Verdieping

Kopercomplex katalyseert waterstofperoxideproductie

16 september, 2019

Kopercomplex katalyseert waterstofperoxideproductie

Beeld: Shutterstock
Met een kopercomplex kun je efficiënt zuurstof op katalytisch wijze reduceren tot waterstofperoxide met ruim een miljoen turnovers per seconde, meldt een artikel in Angewandte Chemie. Michiel Langerman en Dennis Hetterscheid van de Universiteit Leiden onderzochten de zuurstofreductiereactie (ORR) met behulp van het complex [Cu(tmpa)(L)]2+ (tmpa = tris(2-pyridylmethyl)amine, L = …

Met een kopercomplex kun je efficiënt zuurstof op katalytisch wijze reduceren tot waterstofperoxide met ruim een miljoen turnovers per seconde, meldt een artikel in Angewandte Chemie.

Michiel Langerman en Dennis Hetterscheid van de Universiteit Leiden onderzochten de zuurstofreductiereactie (ORR) met behulp van het complex [Cu(tmpa)(L)]2+ (tmpa = tris(2-pyridylmethyl)amine, L = oplosmiddel). Dit complex imiteert een kopercentrum in redoxactieve metallo-enzymen, zoals bijvoorbeeld laccase. Specifiek zochten de onderzoekers naar katalytische snelheden en het katalytische mechanisme van de ORR, wat tot nu toe nog onbekend was.

Onder andere met foot-of-the-wave-analyse vonden Langerman en Hetterscheid een turnoverfrequentie van ongeveer 1,8 miljoen per seconde voor de homogene Cu-tmpa-katalysator in een neutrale fosfaatbuffer voor de omzetting van O2 in H2O2.

In een eerdere publicatie stelden onderzoekers voor dat het proces via een dinucleair mechanisme zou verlopen. De Leidse onderzoekers vonden echter aanwijzingen voor een enkel nucleair mechanisme dat via een hydroperoxocomplex verloopt.

Het mooiste aan dit onderzoek is misschien dat ze een efficiënte katalysator voor H2O2-productie hebben gevonden. Tot nu toe maakt de industrie H2O2 met antrachinon in het zogenoemde (niet-katalytische) Riedl-Pfleiderer-proces, waarbij je een derivaat van antrachinon eerst reduceert met waterstof en vervolgens oxideert met zuurstof, waarbij tegelijkertijd H2O2 ontstaat. Met het Cu-tmpa-complex is er nu een efficiënt, snel en bovendien katalytisch alternatief voor de elektrochemische synthese van H2O2, zo besluit het artikel.

 
Daniël Linzel
Daniël Linzel 16 september 2019

Nog geen opmerkingen

Meer Verdieping
Zout geeft het startschot
06 okt 2026 — Renée Canrinus-Moezelaar
Ideale habitat voor industriële premières
06 okt 2026 — Jacqueline van Gool
'We gaan dit gewoon doen'
06 okt 2026 — Esther Thole
Tegen de klok
15 sep 2026 — Ruben Boot
C2Weekly nieuwsbrief
weekly

Mis geen enkel bericht met onze nieuwsbrief C2Weekly

Elke woensdag in je inbox: het laatste chemie- en life sciences nieuws uit Nederland en Vlaanderen, aangevuld met analyses, achtergronden en meer!

Inloggen

Nog niet geregistreerd?

Registreer je gratis en ontvang de nieuwsbrief, creëer je eigen profiel en reageer op onze artikelen.

Not registered yet?

Register for free and receive our newsletter.

Inloggen voor leden van de KNCV, KVCV, NBV en NVBMB

  • Log in het met het e-mailadres waarmee je bij je vereniging bekend bent. Weet je niet welk e-mailadres dat is? Kijk dan op welk adres je de digitale nieuwsbrief van je vereniging ontvangt.
  • Als je nog niet eerder ingelogd hebt moet je een nieuw wachtwoord aanmaken. Klik hiervoor op ‘wachtwoord resetten’.