ساخت نانوکاتالیست جدید برای تولید بنزوکسازول

بنزوکسازول برای ساخت ضد باکتری‌ها، ضد قارچ‌ها و مسکن‌های ضد التهابی غیر استروئیدی (NSAID) استفاده می‌شود، اما با استفاده از یکسری واکنش‌های چهارگانه با کاتالیزور‌های متعدد ساخته می‌شود. محققان دانشگاه براون به دنبال یافتن راهی برای ساخت این ترکیب به روشی پایدارتر و سازگار با محیط‌زیست هستند.

کد خبر: ۱۲۱۳۷۰۴

چهارشنبه - ۱۹ دی ۱۴۰۳ / January 08, 2025

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو؛ به نقل از ستاد نانو، کریستوفر ستو، پروفسور شیمی براون و استاد راهنمای این پروژه گفت: ” اگر چهار واکنش مختلف را جداگانه اجرا می‌کنید، پس چهار مرحله متفاوت دارید که به حلال‌ها و مواد اولیه نیاز دارند، و هر کدام پسماند‌های آلوده به محصولات جانبی واکنش را از خود به جا می‌گذارند. اما اگر بتوانید همه این کار‌ها را در یک مرحله انجام دهید، می‌توانید از حلال کمتری استفاده کنید و ضایعات را کاهش دهید. ”

محققان این کاتالیزور را با رشد نانوذرات نقره-پالادیوم بر روی نانومیله‌های اکسید تنگستن ساخته‌اند. ساخت بنزوکسازول با مواد اولیه یعنی اسید فرمیک، نیتروبنزن و یک آلدئید آغاز می‌شود که این مواد طی چهار واکنش پیوسته با هم واکنش نشان می‌دهند. تمام واکنش‌ها منجر به حداکثر بازدهی ممکن شد. فرایند تولید در دمای ۸۰ درجه سانتی‌گراد انجام شد و هشت ساعت به طول انجامید. به طور معمول، تولید بنزوکسازول به دمای ۱۳۰ درجه سانتیگراد نیاز دارد و حدود ۴۸ ساعت طول می‌کشد.

این کاتالیزور علاوه بر نیاز به تنها یک راکتور، زمان کمتر و شرایط آسان‌تر، امکان استفاده از مواد اولیه بی‌خطرتر به لحاظ محیط‌زیستی را فراهم می‌کند.

زنجیره واکنش برای مرحله اولیه خود به یک منبع هیدروژن نیاز دارد. این منبع می‌تواند گاز هیدروژن خالص باشد که ذخیره و انتقال آن دشوار است و یا می‌تواند از یک ترکیب شیمیایی استخراج شود. ترکیبی به نام آمونیا بوران اغلب برای این منظور استفاده می‌شود. اما با وجود کاتالیزور جدید به جای آن از اسید فرمیک استفاده می‌شود که ارزان‌تر، سبزتر و با سمیت کمتر است.