نجح باحثون من جامعة ريفرسايد في كاليفورنيا في تحضير عائلة من المواد تسمى الكربينات في المختبر، وهي مركبات شديدة النشاط تستخدم لتحضير المحفزات لتسريع التفاعلات الكيميائية التي كانت تعتبر غير مصنعة
في أغلب الأحيان، المعادن المستخدمة في صنع مثل هذه الأساور هي الروديوم أو الذهب أو البلاتين أو البلاديوم - وجميعها معادن باهظة الثمن وفي بعض الحالات تكون سامة. من أجل تقليل تكلفة المحفزات، في الحالات التي يكون فيها ذلك ممكنًا، يتم استخدام التضحيات بشكل منفصل ومستقل (بدون المعادن) في العديد من التفاعلات الكيميائية.
حتى الآن، تم استخدام بعض الكربينات من هذه العائلة، وهي aNHCs، فقط في اتحادات الكربين المعدني، وليس بمفردها أبدًا. وقد قدر الكيميائيون أن هذه الكربينات غير قادرة على التواجد بشكل منفصل، لذا فمن المستحيل تحضيرها بدون المكون المعدني.
الآن، تحدى الباحثون في جامعة كاليفورنيا، بقيادة أستاذ الكيمياء جاي برتراند، هذا المنطق بعد التحضير الناجح لهذه الكربينات المفصولة عن المعادن والتي يمكن استخدامها في تحضير أي اتحاد مرغوب.
وقال كبير الباحثين: "يعتقد البعض أن العديد من المركبات الكيميائية غير مستقرة لأنها لا تخضع للقوانين التي تعلمناها في المدرسة، وبالتالي لا أحد يحاول تحضيرها". "ومع ذلك، فإن دور العلماء هو تحدي الفرضيات السابقة. وهذا بالضبط ما فعلناه في حالة هؤلاء الضحايا، ولحسن الحظ نجحنا في القيام بذلك".
"هذه الكربينات مستقرة في درجة حرارة الغرفة سواء في حالتها الصلبة أو في المحاليل، مما يعني أن استخدامها كمحفزات خالية من المعادن شائع للغاية، ومساهمتها في الصناعة مهمة في استخدامها للعديد من التفاعلات الكيميائية الجديدة." ونشرت نتائج البحث في المجلة العلمية Science.
يقول أحد العلماء: "إن الدراسة التي تم فيها وصف تحضير وخصائص عائلة منفصلة تمامًا من الكربينات الخالية من المعادن، تفتح آفاقًا جديدة ولها آثار كبيرة على مجال الحفز الكيميائي". "إن التطبيقات المحتملة في مجال اكتشاف الأدوية وإنتاجها رائعة، حيث أن العمليات التحفيزية قد تقلل من تكاليف الإنتاج وتكون صديقة للبيئة."
ويهتم الباحثون بإتاحة هذه المجموعة من المواد تجاريًا. يقول الباحث الرئيسي: "نأمل أن يستخدم العديد من الكيميائيين حول العالم هذه المركبات وأن يجدوا تطبيقات جديدة لها".
