الاختراق العلمي سيساعد في تعزيز حماية البيئة: العمليات الكيميائية باستخدام المحفزات "الخضراء"
فريق من الباحثين بقيادة البروفيسور رومان دوبروفيتسكي من مدرسة الكيمياء في كلية العلوم الدقيقة بقلم ريموند وبيرلي ساكلر وفي جامعة تل أبيب، قام بتطوير محفز مبتكر يعتمد على عناصر شائعة وصديقة للبيئة، مما يجعل من الممكن تحفيز التفاعلات الكيميائية الأساسية في الصناعة - مثل إنتاج الأدوية والوقود النظيف وغيرها من المواد. وتقدم الدراسة، التي نشرت في مجلة Nature Chemistry، بديلاً مستدامًا لصناعة الكيماويات، والذي يمكن أن يقلل بشكل كبير الاعتماد على المعادن الباهظة الثمن والملوثة والسامة مثل البلاديوم والبلاتين.
يوضح البروفيسور رومان دوبروفيتسكي أنه في الصناعة الكيميائية توجد عملية تسمى "الهدرجة" - وهي عملية يتم فيها ربط الهيدروجين بجزيئات عضوية مختلفة. الهدرجة هي تفاعل كيميائي أساسي في الصناعة، وتستخدم لإنتاج مجموعة واسعة من المنتجات - من الأدوية والوقود النظيف إلى البلاستيك والمطاط. اليوم، لتسريع هذه العملية، يتم استخدام محفزات تعتمد على معادن انتقالية نادرة، وهي باهظة الثمن وسامة، ويسبب التخلص منها أضراراً بيئية خطيرة.
يعتمد الحل الذي طوره الباحثون على جزيء فريد يحتوي على الفوسفور، وهو عنصر شائع ومتاح، وقادر على تحفيز تفاعلات الهدرجة على غرار المعادن النبيلة - ولكن دون العيوب المرتبطة بها.
ويوضح الباحثون أن التطور الجديد قد يساهم للحد من التلوث الصناعي – إن التحول إلى استخدام المحفزات القائمة على الفوسفور سوف يمكّن من إنتاج الأدوية والمواد الكيميائية والوقود النظيف بطريقة أكثر استدامة، مع تقليل الاعتماد على الملوثات.
التعدين أقل تلويثا – إن عملية استخراج المعادن الثمينة اليوم تنطوي على تدمير بيئي كبير، وتلوث المياه، وتلف التربة. إن التحول إلى مواد أكثر شيوعًا مثل الفوسفور من شأنه أن يقلل الحاجة إلى التعدين الملوث.
وصناعة أكثر خضرة - إذا اعتمدت الشركات الطريقة الجديدة، فسيكون من الممكن إنتاج الأدوية والوقود الأخضر وغيرها من المنتجات الكيميائية بطريقة أكثر استدامة، مع الحد من التلوث الصناعي.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
