Os químicos do MIT desenvolveram um novo tipo de catalisador foto-redox que pode simplificar a incorporação de reações acionadas pela luz nos processos de fabricação. Ao contrário da maioria dos catalisadores foto-redox existentes, a nova classe de materiais é insolúvel, portanto, pode ser usada repetidamente. Tal catalisador pode ser usado para revestir tubos e realizar transformações químicas de reagentes à medida que passam pelo tubo.
As reações químicas que ocorrem sob a influência da luz são uma ferramenta poderosa para os químicos que estão desenvolvendo novas maneiras de produzir produtos farmacêuticos e outros compostos úteis. Os químicos desenvolveram duas classes principais de catalisadores foto-redox, que são conhecidos como catalisadores homogêneos e heterogêneos. Os catalisadores homogêneos geralmente consistem em corantes orgânicos ou complexos metálicos absorventes de luz. Esses catalisadores são fáceis de ajustar para realizar uma reação específica, mas sua desvantagem é que eles se dissolvem na solução em que a reação ocorre. Isso significa que eles não podem ser facilmente removidos e reutilizados. Por outro lado, catalisadores heterogêneos são minerais sólidos ou materiais cristalinos que formam camadas ou estruturas tridimensionais. Esses materiais não se dissolvem, portanto podem ser usados repetidamente. No entanto, esses catalisadores são mais difíceis de ajustar para alcançar a reação desejada.
Para combinar as vantagens desses dois tipos de catalisadores, os pesquisadores decidiram incorporar os corantes que compõem os catalisadores homogêneos em um polímero sólido. Isso tornou possível usar repetidamente o catalisador. Os pesquisadores descobriram que a incorporação de catalisadores nos polímeros também os ajudou a se tornarem mais eficientes. Uma razão é que as moléculas reagentes podem ficar presas nos poros do polímero, prontas para reagir. Além disso, a energia da luz pode viajar facilmente através do polímero para encontrar os reagentes esperados.
Quando aplicados a tubos de plástico, os catalisadores podem afetar os produtos químicos que fluem através deles, ajudando a sintetizar novos medicamentos e outros compostos. Atualmente, os pesquisadores estão trabalhando para incorporar uma gama mais ampla de catalisadores em seus polímeros e projetar polímeros para otimizá-los para uma ampla gama de aplicações.
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