V članku, objavljenem v Journal of the American Chemical Society, znanstveniki pojasnjujejo, da jim njihova predlagana tehnika omogoča izvedbo tako imenovane reakcije navzkrižnega spajanja, kjer sta dve molekuli povezani z vezjo ogljik-ogljik. To je ena najpogosteje uporabljenih vrst reakcij in je bistvena za izdelavo večine kemičnih izdelkov, ki se danes uporabljajo.
Uporaba bakra kot katalizatorja za reakcije navzkrižnega spajanja je preboj v trajnosti, so povedali raziskovalci, saj so takšne reakcije običajno odvisne od uporabe plemenitih kovin, kot je paladij.
Nova metoda velja tudi za ugodno, ker baker v molekularnem katalizatorju sam absorbira modro svetlobo, namesto da bi bila potrebna ločena spojina, ki absorbira svetlobo zunaj katalizatorja. Zaradi tega sinteza ni le cenejša in enostavnejša, ampak jo je tudi lažje nadzorovati, ker je manj gibljivih delov.
Modra svetloba ima ključno vlogo pri aktivaciji katalizatorjev na osnovi bakra. Teoretični izračuni kažejo, da ta izpostavljenost svetlobi povzroči, da se elektroni premaknejo iz atomov kovinskega bakra v povezano podenoto molekularnega katalizatorja. To vzbujeno stanje loči naboj in naredi katalizator bolj reaktiven, zato ga lahko raziskovalci uporabijo za reakcije navzkrižnega spajanja, da tvorijo acilne skupine, ki so uporabne za sintezo zdravil in optoelektronskih materialov.
Ključni vidik te metode je asimetrična tvorba acilnih skupin. To pomeni, da se selektivno proizvaja ena od dveh možnih zrcalnih različic molekule izdelka, kar je zelo zaželena lastnost za razvoj novih zdravil.
Izvedba tega novega pristopa obljublja tako prihranek stroškov kot večjo trajnost pri proizvodnji različnih spojin s potencialno uporabo v medicini in elektroniki.
Yusuke Masuda, glavni avtor študije, je v izjavi za medije dejal: "Ta metoda sinteze je prelomna, saj združuje dve lahko dostopni snovi, modro LED svetlobo in baker, da doseže reakcijo spajanja, ki prej ni obstajala. Tehnologije za proizvodnjo uporabne spojine iz obilnih zemeljskih virov so bistvenega pomena za trajnostni človeški razvoj. Predvidevam, da bo ta napredek mejnik v razvoju trajnostnih metod molekularne sinteze.
