Developments in chiral phosphonium salt preparation and transformations, hydrophosphination, and chemical oscillations
Chemische reacties sturen: van chirale fosforverbindingen tot chemische oscillaties
Dit promotieonderzoek van Chuang Ni verkent nieuwe manieren om te sturen hoe chemische reacties verlopen en welke producten daarbij ontstaan. Een belangrijk deel van het onderzoek richt zich op chirale fosforhoudende verbindingen. Chiraliteit betekent dat moleculen in twee spiegelbeeldige vormen kunnen voorkomen, vergelijkbaar met een linker- en een rechterhand. Het is belangrijk om te kunnen bepalen welke vorm wordt gevormd, omdat deze twee vormen zich verschillend kunnen gedragen in chemische en biologische systemen. Samen laten de studies verschillende strategieën zien om meer controle te krijgen over chemische reactiviteit, selectiviteit en moleculaire structuur.
Er zijn nieuwe katalytische methoden ontwikkeld om chirale fosfoniumzouten en verwante fosforhoudende verbindingen te maken met een hoge mate van controle over hun driedimensionale structuur. Het onderzoek laat ook zien dat deze fosfoniumzouten met zichtbaar licht kunnen worden geactiveerd om zeer reactieve tussenproducten te vormen, waarbij een deel van de oorspronkelijk aangebrachte stereochemische informatie behouden blijft. Dit biedt nieuwe mogelijkheden om chirale fosforverbindingen als bouwstenen in de synthese te gebruiken.
Daarnaast bespreekt het proefschrift een heel andere vorm van chemische controle: oscillerende reacties. In zulke systemen stijgt en daalt de concentratie van een katalysator herhaaldelijk in de tijd. Door zo’n oscillator aan andere reacties te koppelen, laat het onderzoek zien dat deze concentratieveranderingen zowel kunnen beïnvloeden hoeveel product wordt gevormd als welk product de voorkeur krijgt.