Auto-deoxygenating de la verrerie est une bouffée d’air frais pour l’oxygène-les réactions sensibles

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Laboratoire de flacons enduit à la glucose oxydase convertir l’oxygène dissous dans un rôle de catalyseur pour la polymérisation RAFT

Source: © Greg Qiao/Université de Melbourne

Immobilisation de la glucose-oxydase à une surface de verre conduit à la recyclables le verre peut enzymatiquement entraîner une désoxygénation de solutions aqueuses

Une nouvelle gamme de verrerie supprime l’oxygène de la solution. Les flacons, pipettes et éprouvettes graduées sont activés par l’ajout d’une pincée de sucre, et les chimistes peuvent les utiliser pour faire de l’air sensible de polymère formant des réactions sans une pompe, un Schlenk ligne ou même un couvercle sur le récipient de réaction.

Tous les solvants contiennent certains d’oxygène dissous. De nombreuses réactions sont sensibles à l’oxygène, en particulier polymerisations, comme il peut étancher le processus ou de générer secondaires indésirables des produits. Les chimistes généralement d’éliminer l’oxygène par le bouillonnement de l’inerte, l’azote ou de l’argon à travers la solution, mais ils utilisent aussi des pompes à vide, Schlenk des lignes et des boîtes à gants. Ces techniques sont difficiles, longues et coûteuses, mais avec la nouvelle verrerie, ils seront en mesure de faire sensible à l’oxygène des réactions de plus en plus facilement.

Greg Qiao, de l’Université de Melbourne, en Australie, et son équipe ont fait de la verrerie par le revêtement de la surface interne de laboratoire standard flacons avec un aldéhyde, avant d’ajouter de la glucose-oxydase solution. L’aldéhyde réagit rapidement avec la glucose oxydase de groupes amine, la conjugaison à la surface du verre. Il fonctionne avec tous les types de verres.

‘Nous avons travaillé sur le RADEAU des réactions de polymérisation, qui sont l’air sensible, et un jour, nous avons pensé que ce serait vraiment cool de faire de la verrerie qui peut effectivement supprimer l’oxygène lui-même,’ Qiao dit. “La verrerie de travaux en raison d’une réaction d’oxydoréduction a lieu – l’ajout de sucre devient oxydé à un acide, et de l’oxygène dans la solution est réduite de peroxyde d’hydrogène, qui forme les radicaux hydroxyle,” poursuit-il. RADEAU polymerisations impliquent une réaction entre les radicaux libres et d’un dithioester RADEAU de l’agent. Les radicaux hydroxyles attaque le RADEAU de l’agent, le coup d’envoi de la réaction.

“C’est comme faire la lessive. Vous ajoutez le sucre comme vous ajoutez du détergent, et il fonctionne pour enlever la saleté de vos vêtements – ou dans ce cas, afin d’éliminer l’oxygène de la solution”, explique Qiao. Il dit que les chimistes peuvent utiliser la verrerie pour toute réaction où le sucre ne cause pas un problème, et il pourrait être vendues à des plus bas de la ligne.

Source: © Greg Qiao/Université de Melbourne

L’équipe fonctionnalisées une variété de la verrerie

Polymère chimiste Tamaki Nakano, de l’Université de Hokkaido, au Japon, décrit ce processus comme une invention incroyable. “Il a immédiatement me rappelle de Marty McFly auto-séchage, la veste et l’auto-laçage des chaussures de Retour vers le Futur Partie II – il vous permet d’économiser la peine de suppression de l’oxygène de vos systèmes de réaction pour toujours.’

Vous pouvez même réutiliser et de recycler le verre. Il montre la puissance de la glucose-oxydase encore une fois, ” dit Robert Chapman, une enzyme et le polymère chercheur à l’Université de Nouvelle-Galles du Sud, Australie. “Non seulement est-il toujours actif après avoir été immobilisé sur le verre, il fonctionne jusqu’à 50% de méthanol après plus de neuf cycles, ou après un stockage à température ambiante pendant 45 jours.” Nakano dit aussi que la réutilisabilité est bon, mais il ajoute que la verrerie doit encore des améliorations de la stabilité de voir une utilisation généralisée.

Qiao dit la prochaine étape est de venir avec de nouvelles façons de mélanger le sucre et l’enzyme ensemble. “Nous travaillons sur l’immobilisation du sucre sur le verre ainsi. Ou nous pourrions manteau à la fois sur la surface de petites perles de verre et tremper dans la solution dans un milieu poreux sac, comme un sac de thé.’

Références

M D Nothling et al, Chem. Commun., 2019, DOI: 10.1039/c9cc03477c

 

Thomas Foley