De optimale katalysator ontwerp je vanaf nu met een nieuw computermodel. Op de universiteit van Utah creëerden onderzoekers een grote dataset van reacties en konden daarmee nauwkeurig voorspellen welke katalysator het beste was, melden zij in Science.

Met de nieuwe aanpak van Matthew Sigman en zijn collega’s is de eeuwige zoektocht naar de juiste katalysator voorbij. Het idee van deze aanpak is dat je een grote hoeveelheid reacties uitvoert en de resultaten invoert in de computer. De computer kan aan de uitkomsten van de reacties zien welke interacties belangrijk zijn voor bijvoorbeeld de selectiviteit van de reactie. Aan de hand van de reactiecondities en de gewenste uitkomst voorspelt het model hoe de optimale katalysator eruit moet komen te zien.

Als modelreactie gebruikten de onderzoekers een dehydrogenatie met een oxoammonium zout. Deze reactie verwijdert waterstof van het substraat onder negatief geladen condities. De katalysatoren zijn allemaal afgeleid van fosforzuren. De onderzoekers begrijpen het mechanisme van deze reactie nog niet goed de onderzoekers waardoor het voor de onderzoekers juist een was reden om deze reactie te kiezen.

In totaal testten de onderzoekers elf verschillende katalysatoren op twaalf substraten. Uit de resultaten ontstond een model. Dit model testten de onderzoekers vervolgens op enkele andere katalysatoren. De computer bleek de reactiviteit perfect te kunnen voorspellen.

De onderzoekers hopen dat meer mensen nu hun katalytische data zullen bewaren, want uiteindelijk moeten de modellen volgens de onderzoekers elke reactie kunnen voorspellen.