Los químicos han inventado un método para convertir continuamente los PFAS en valiosos carbenos N-heterocíclicos (NHC) decorados con flúor, lo que podría revolucionar las aplicaciones en muchos campos de la química y la ciencia de los materiales.
Los científicos han desarrollado un método innovador para unir perfluoroalcanos dañinos a ligandos de carbeno N-heterocíclicos.
Comúnmente conocidos como «sustancias químicas eternas», los PFAS (sustancias perfluoroalquilos y polifluoroalquilos) son conocidos por su persistencia tanto en el medio ambiente como en nuestros cuerpos. Sin embargo, los químicos de la Universidad Metropolitana de Osaka han desarrollado una tecnología sencilla pero innovadora que puede transformar estas sustancias nocivas en compuestos valiosos.
Éxito en la conversión de PFAS
Un grupo de investigación dirigido por el profesor Masato Ohashi y el profesor asistente Kenichi Mashegami de la Escuela de Graduados en Ciencias de la Universidad Metropolitana de Osaka ha preparado con éxito ligandos decorados con flúor. norteCarbenos heterocíclicos (NHC) a partir de perfluoroalcanos, un tipo de PFAS (sustancias perfluoroalquilos y polifluoroalquilos).
La transformación se logró simplemente eliminando dos átomos de flúor de los derivados de 1,2-difluoroalqueno. Crédito: Kenichi Mashigami, Universidad Metropolitana de Osaka
Los NHC desarrollados en este estudio desempeñan un papel importante en la estabilización de moléculas inestables, así como en la mejora de la funcionalidad de sus complejos de metales de transición bloqueados.
El proceso de la receta
La síntesis de NHC fluorados se logró simplemente eliminando dos átomos de flúor de los derivados de 1,2-difluoroalqueno. Debido al pequeño tamaño del átomo de flúor, la capacidad aceptora de electrones del ligando NHC se puede aumentar sin cambiar sus propiedades estéricas.
«Nuestros resultados permiten la fácil conversión de PFAS nocivos en NHC», explicó el Dr. Mashegami. «Las aplicaciones versátiles de los NHC fluorados revelan ventajas potenciales en diversos campos, como la química del flúor, la química organometálica, la química de catálisis y la ciencia de los materiales».
Referencia: «Carbenos N-heterocíclicos con grupos polifluorados con 4 y 5 posiciones de cicloadiciones (3 + 2) entre formamidinatos y derivados cis-1,2-difluoroalqueno» por Masato Ohashi, Kota Ando, Shoichi Michigami, Kenia. Sensuke Ogoshi, 26 de septiembre de 2023, Revista de la Sociedad Química Estadounidense.
DOI: 10.1021/jacs.3c06331
El estudio fue financiado por la Sociedad Japonesa para la Promoción de la Ciencia y el Ministerio de Educación, Cultura, Deportes, Ciencia y Tecnología de Japón (MEXT).
