Nature Chemistry מגלה בכתבת השער שלו: חוקרי הטכניון גילו סוג חדש של קישור כימי

83הגילוי השלים "פאזל" בתחום המדע הבסיסי ופותח דלת לפיתוח קטליזטורים חדשים עם תכונות מיוחדות שלא היו ידועות עד כה

חוקרי הפקולטה לכימיה בטכניון גילו סוג חדש של קישור כימי ובכך השלימו, למעשה, "פאזל" בתחום המדע הכימי הבסיסי. הגילוי פורסם בכתבת השער של כתב העת המדעי היוקרתי Nature Chemistry והובלט כבר בכמה כתבי עת נוספים, כמו Chemical & Engineering News ו-ChemNews Magazine.

"תחום הקטליזה הוא דבר מאוד רחב", מסביר ד"ר מרק גנדלמן מהפקולטה לכימיה ע"ש שוליך בטכניון. "הוא משפיע על חיי היום-יום שלנו במישורים רבים. בעזרת תהליכים קטליטיים אנו מכינים חומרים חדשניים בעלי תכונות ייחודיות ולמעשה הרבה ממה שמשרת אותנו נעשה על ידי קטליזה, אשר נמצאת בלב לבה של איכות החיים שלנו במזון, תרופות, רכב, מטוסים ועוד. שוק הקטליזה העולמי נאמד ב-500 מיליארד דולר".

קטליזה מבוססת על פעילות קטליזטור (חומר כימי שמשמש כזרז ואף פותח דרכים חדשות להכנת חומרים בעלי ערך שלא ניתן לייצרם בלעדיו). קטליזטורים רבים בנויים בעיקר מליבה של מתכת וחומר אורגני מסביב לה, אשר למעשה מחזיק אותה. תכונות המתכת (כלומר – תכונות הקטליזטור) מושפעות מהחומר האורגני העוטף אותה.

בין המתכת לבין החומר האורגני יש קשר כימי. סוג הקשר חשוב מאוד, משום שהוא מקנה תכונות ייחודיות למתכת. ד"ר גנדלמן והחוקרים במעבדתו גילו סוג חדשני של קישור חומר אורגני למתכת. זהו קישור חדש בין חומר המבוסס על חנקן טעון חיובית לבין מתכת. זו הפעם הראשונה שמתגלה קישור המבוסס על חנקן טעון חיובית. עד כה קישורים דומים התבססו בעיקר על פחמן וחומרים ממשפחה זו ולמעשה הגילוי של חוקרי הטכניון השלים את "החלק החסר בפאזל". התגלית החשובה הזו פותחת דלת לפיתוח קטליזטורים חדשים עם תכונות מיוחדות שלא היו ידועות עד כה ובהמשך – לייצור חומרים פונקציונאליים כגון תרופות וחומרים פלסטיים חדשניים.

בתמונה: קישור בין המתכת (אפורה) לבין חנקן טעון חיובית (כחול). צילום: דוברות הטכניון; עיצוב: עידו ארמיאץ'.