Na vodonik se gleda kao na izvor energije budućnosti — barem kada se proizvodi na način koji je pogodan za klimu. Vodonik takođe može biti važan za proizvodnju aktivnih sastojaka i drugih važnih supstanci. Da bi se proizveo vodonik, voda (H 2 O) se može pretvoriti u gasni vodonik (H 2 ) uz pomoć niza hemijskih procesa. Međutim, kako su molekuli vode veoma stabilni, njihovo cepanje na vodonik i kiseonik predstavlja veliki izazov za hemičare. Da bi to uopšte uspelo, voda prvo mora da se aktivira pomoću katalizatora; onda lakše reaguje.
Tim istraživača predvođen prof. Armidom Studerom sa Instituta za organsku hemiju Univerziteta Minster (Nemačka) razvio je fotokatalitički proces u kome se voda, u uslovima blagih reakcija, aktivira preko triaril fosfina, a ne – kao u većini drugih procesa. —preko kompleksa prelaznih metala.
Ova strategija, koja je sada objavljena u Nature, otvoriće nova vrata u veoma aktivnom polju istraživanja u vezi sa radikalnom hemijom, kaže tim. Radikali su, po pravilu, visoko reaktivni intermedijeri. Tim koristi poseban intermedijer — fosfin-voda radikalni katjon — kao aktiviranu vodu, iz koje se atomi vodonika iz H 2 O mogu lako odvojiti i preneti na drugi supstrat. Reakcija se pokreće svetlosnom energijom.
„Naš sistem“, kaže prof. Studer, „nudi idealnu platformu za istraživanje neistraženih hemijskih procesa koji koriste atom vodonika kao reagens u sintezi.“
Dr Christian Muck-Lichtenfeld, koji je analizirao komplekse aktivirane vode koristeći teorijske metode, kaže: „Veza vodonik-kiseonik u ovom intermedijeru je izuzetno slaba, što omogućava prenošenje atoma vodonika na različita jedinjenja.“
Dr Jingjing Zhang, koji je izveo eksperimentalni rad, dodaje: „Atomi vodonika aktivirane vode mogu se preneti u alkene i arene pod veoma blagim uslovima, u takozvanim reakcijama hidrogenacije.
Reakcije hidrogenacije su izuzetno važne u farmaceutskim istraživanjima, u agrohemijskoj industriji i nauci o materijalima.
