يعتقد باحثو جامعة كارنيجي مالون أن المحفزات/المحفزات الصديقة للبيئة التي تنظف الملوثات المختلفة قد تكون أكثر فعالية مما ثبت حتى الآن
تعتبر الروابط رباعية أميدو كبيرة الحلقات (TAMLs) من المحفزات الصديقة للبيئة ولها العديد من التطبيقات لتقليل وتنظيف الملوثات المختلفة وهي مثال تمثيلي لـ "الكيمياء الخضراء". ويعتقد مخترع المحفز تيري كولينز من جامعة كارنيجي ميلون في بنسلفانيا بالولايات المتحدة الأمريكية أن هذا الجزيء الصغير قد يكون فعالا بشكل يفوق بكثير ما تم إثباته حتى الآن.
ناقش كولينز نشاط بروابط الحديد (Fe-TAMLs) ومجالاتها الأخرى للبحث المستقبلي، بناءً على أدلة من التجارب الحركية والميكانيكية للعوامل الحفازة، في المؤتمر الوطني رقم 236 للجمعية الكيميائية الأمريكية الذي عقد في فيلادلفيا في أغسطس الماضي.
تعد محفزات الأكسدة هذه أول محاكيات عالية الكفاءة لإنزيمات البيروكسيديز. جنبا إلى جنب مع بيروكسيد الهيدروجين، فهي قادرة على تحويل الملوثات الخطرة إلى مواد أقل سمية. والمواد الجديدة، التي تتكون من العناصر الأساسية للكيمياء الحيوية مثل الكربون والهيدروجين والنيتروجين والأكسجين المحيطة بمركز حديد نشط، تكون أقل سمية ونشطة بتركيزات منخفضة للغاية. بالإضافة إلى ذلك، لديهم روابط كيميائية قوية لا يتم تقسيمها بواسطة وسيط الأكسجين النشط الذي يتكون أثناء التفاعل مع بيروكسيد الهيدروجين.
يقول كولينز، أستاذ الكيمياء ومدير مركز العلوم الخضراء في الجامعة: "أحدث دراساتنا بشأن ما يحدث أثناء التفاعل الكيميائي الذي تقوم به الروابط الجديدة تثبت أنها في الواقع مقلدة جدًا لإنزيمات البيروكسيديز". "من خلال معرفة آليات التفاعلات، نحن قادرون على ضبط المحفزات لتحسين الأداء."
أظهر البحث الذي أجراه كولينز ومجموعته أن هذه المواد الجديدة لديها إمكانات هائلة لتوفير بدائل نظيفة وآمنة للطرق الصناعية الحالية وتوفير طرق لتقليل عدد المشاكل البيئية الملحة الأخرى التي تفتقر إلى الحلول حاليًا. وقد ثبت أن المحفزات فعالة في تحطيم مركبات الاستروجين، وفي تنظيف المياه الملوثة من صناعة النسيج، وفي تقليل تلوث الوقود، وفي معالجة المنتجات الثانوية لصناعة الورق، وفي تنقية الجمرة الخبيثة الحميدة.
