Bij het Van 't Hoff Institute for Molecular Sciences (HIMS) van de Universiteit van Amsterdam hebben scheikundestudenten een nieuwe katalysator ontworpen die belangrijke chemische processen kan verduurzamen. Hun resultaten zijn onlangs online gepubliceerd door het tijdschrift Chemistry: A European Journal.

Thierry Slot bij de experimentele opstelling. De ballonnen zijn een functioneel onderdeel; ze zorgen bij de reactie voor een 'deken' van zuurstof. Foto: HIMS / HCSC.

Masterstudent Thierry Slot en bachelorstudenten Peter Jungbacker en Dylan van Noordenne maakten een katalysator voor de selectieve oxidatie van bepaalde reactieve alcoholen met behulp van moleculair zuurstof.

De chemische industrie maakt voor die omzetting gebruik van een katalysator met platina, maar dat is een schaars en kostbaar edelmetaal. Een andere aanpak is het gebruik van peroxides in plaats van moleculair zuurstof. Die zijn echter lastig te gebruiken.

De katalysator van de Amsterdamse scheikundestudenten is goedkoop en makkelijk toe te passen. Hij bestaat grotendeels uit koolstof met een klein beetje stikstof en hier en daar een spoortje van een goedkoop metaaloxide. Met name ijzer, koper en kobalt blijken effectieve katalysatoren op te leveren.

Onderzoek naar de werking van de katalysator maakte duidelijk dat rond de metaaloxide deeltjes een doughnut-achtige reactieve zone bestaat, waar de reactie in een tweestaps proces verloopt. Beeld: HIMS / HCSC.

De studenten werden begeleid door prof.dr. Gadi Rothenberg en dr. David Eisenberg van het UvA onderzoekszwaartepunt Sustainable Chemistry. De ontwikkeling van effectieve katalysatoren met goedkope, overvloedig aanwezige metalen is een belangrijk thema binnen het onderzoekszwaartepunt.