В статия, публикувана в Journal of the American Chemical Society, учените обясняват, че предложената от тях техника им позволява да извършат това, което е известно като реакция на кръстосано свързване, при която две молекули се свързват чрез въглерод-въглеродна връзка. Това е един от най-широко използваните видове реакции и е от съществено значение за производството на повечето химически продукти, използвани днес.
Използването на мед като катализатор за реакции на кръстосано свързване е пробив в устойчивостта, казаха изследователите, тъй като такива реакции обикновено разчитат на използването на благородни метали като паладий.
Новият метод също се счита за изгоден, тъй като самата мед в молекулярния катализатор абсорбира синя светлина, вместо да изисква отделно абсорбиращо светлина съединение извън катализатора. Това прави синтеза не само по-евтин и прост, но и по-лесен за управление, тъй като има по-малко движещи се части.
Синята светлина играе ключова роля в активирането на катализатори на медна основа. Теоретичните изчисления показват, че това излагане на светлина кара електроните да се движат от металните медни атоми към свързана субединица на молекулярния катализатор. Това възбудено състояние разделя заряда и прави катализатора по-реактивен, така че изследователите могат да го използват за реакции на кръстосано свързване, за да образуват ацилни групи, които са полезни за синтезиране на лекарства и оптоелектронни материали.
Ключов аспект на този метод е асиметричното образуване на ацилни групи. Това означава, че една от двете възможни огледални версии на молекулата на продукта се произвежда селективно, силно желано свойство за разработване на нови лекарства.
Прилагането на този нов подход обещава както спестяване на разходи, така и повишена устойчивост при производството на различни съединения с потенциални приложения в медицината и електрониката.
Юсуке Масуда, водещ автор на изследването, каза в изявление за медиите: „Този метод на синтез е пробив, защото съчетава две лесно достъпни вещества, синя LED светлина и мед, за да се постигне реакция на свързване, която не е съществувала преди. Технологии за производство полезни съединения от изобилните ресурси на Земята са от съществено значение за устойчивото човешко развитие.Предвиждам, че този напредък ще бъде крайъгълен камък в развитието на устойчиви методи за молекулярен синтез.
