علماء في كلية كينجز لندن يطورون مركباً نشطاً للألمنيوم

ابتكر باحثون في كلية كينجز لندن مركباً جديداً للألمنيوم يحاكي تفاعلية المعادن النادرة. هذا الاكتشاف، الذي يتميز ببنية مثلثية فريدة، قد يساهم في تمكين عمليات كيميائية أرخص وأكثر استدامة. وقد نشر الفريق نتائج دراسته في دورية "نيتشر كوميونيكيشنز" (Nature Communications) بقيادة الدكتورة كلير بيكويل.

حدد فريق بحثي بقيادة الدكتورة كلير بيكويل، المحاضرة الأولى في قسم الكيمياء بكلية كينجز لندن، أول مركب معروف من "سيكلوتريلومين" (cyclotrialumane). يتكون هذا المركب من ثلاث ذرات ألمنيوم في بنية ثلاثية مستقرة، قادرة على كسر الروابط الكيميائية القوية مثل ثنائي الهيدروجين وتسهيل إدخال الإيثين لنمو السلسلة. تظل البنية سليمة في محاليل مختلفة، مما يعزز من إمكانات استخدامها الصناعي. يوفر الألمنيوم، وهو عنصر وفير وأرخص بنحو 20 ألف مرة من البلاتين أو البلاديوم، بديلاً مستداماً للمعادن الانتقالية النادرة التي غالباً ما يتم الحصول عليها من مناطق غير مستقرة سياسياً. وأشارت الدكتورة بيكويل إلى أن: "المعادن الانتقالية هي العمود الفقري للتخليق الكيميائي والحفز، لكن العديد من أكثرها فائدة أصبح الوصول إليها واستخراجها يزداد صعوبة". وقد أنتج المركب حلقات غير مسبوقة مكونة من 5 و7 أعضاء مع الكربون، متجاوزاً بذلك بعض قدرات المعادن الانتقالية. وأضافت الدكتورة بيكويل: "ما يميز هذا العمل هو أننا ندفع بحدود المعرفة الكيميائية إلى آفاق جديدة". قد يؤدي هذا إلى تطوير مواد جديدة وطرق إنتاج أنظف. وأكدت قائلة: "يمكن لهذه الكيمياء أن تدعم التحول نحو إنتاج كيميائي أنظف وأكثر استدامة وأقل تكلفة، مع تحقيق اكتشافات جديدة في هذا المسار". يذكر أن البحث منشور في دورية "نيتشر كوميونيكيشنز" (DOI: 10.1038/s41467-026-68432-1).

مقالات ذات صلة

ETH Zurich scientists with single-atom indium catalyst converting CO2 to methanol in a high-tech lab reactor, sustainable energy theme.
صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي

Scientists develop single-atom catalyst for CO2-to-methanol conversion

من إعداد الذكاء الاصطناعي صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي

Researchers at ETH Zurich have engineered a catalyst using isolated indium atoms on hafnium oxide to convert CO2 and hydrogen into methanol more efficiently than previous methods. This single-atom design maximizes metal use and enables clearer study of reaction mechanisms. The breakthrough could support sustainable chemical production if powered by renewables.

Researchers at the University of Santiago de Compostela report a light-driven method that directly “allylates” methane—adding an allyl group that can be used to build more complex molecules—and they demonstrate the approach by producing the nonsteroidal estrogen dimestrol from methane.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

Scientists at Nagoya University have developed an iron-based photocatalyst that reduces reliance on rare metals in organic synthesis. The new design uses fewer costly chiral ligands and enables the first asymmetric total synthesis of (+)-heitziamide A. This advance promotes more sustainable chemical reactions under blue LED light.

Researchers at Nanjing University have identified a new quantum state of matter in a thin carbon material that electrons neither fully two-dimensional nor three-dimensional. The discovery, termed the transdimensional anomalous Hall effect, emerged unexpectedly during experiments in magnetic fields. Lei Wang and his team confirmed the phenomenon after a year of analysis.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

Researchers at BESSY II have experimentally verified that self-assembled phosphorus chains on a silver surface exhibit truly one-dimensional electronic properties. By separating signals from chains aligned in different directions, the team revealed each chain's distinct one-dimensional electron structure. The findings suggest that increasing chain density could shift the material from semiconductor to metal behavior.

A team led by Wu Zhenping at Beijing University of Posts and Telecommunications has confirmed in Science Advances that kappa-gallium oxide exhibits stable ferroelectricity at room temperature, enabling it to store data like a memory device while serving as a high-power transmitter. This breakthrough could allow for smaller, more powerful military electronics in Chinese fighters, potentially leaving US F-22 radars two generations behind.

يستخدم هذا الموقع ملفات تعريف الارتباط

نستخدم ملفات تعريف الارتباط للتحليلات لتحسين موقعنا. اقرأ سياسة الخصوصية الخاصة بنا سياسة الخصوصية لمزيد من المعلومات.
رفض