در اینجا حقایقی وجود دارد که از یکی از سخنرانی های قدیمی خود برداشت کردم:
– تولید آلومینیوم الکتروشیمیایی سالانه مصرف دارد بیش از 10% انرژی الکتریکی در آمریکای شمالی
– تمام اکسیدان ها و احیا کننده های قابل دسترسی برای شیمیدان های آلی (کلر، پرمنگنات پتاسیم، سدیم فلزی، هیدروژن، به نام چند) در صنعت با استفاده از الکتروشیمی تولید می شوند.
آیا این حقایق نباید دلیلی برای استفاده از الکتروشیمی برای انجام واکنش های آلی باشد. به طور مستقیم، بدون درگیر کردن تمام ضایعات مرتبط با عوامل شیمیایی احیا کننده و اکسید کننده (ما در مورد کروم، سرب و غیره صحبت می کنیم)؟ در مورد آن فکر کنید: اگر قبض های برق را به موقع پرداخت کنید، الکترون هایی که از پریز برق شما خارج می شوند حدود 0.5 سنت بر مول هزینه خواهند داشت… عجیب است که ملاحظات ذکر شده به اندازه کافی خوب نیستند تا از پذیرش گسترده الکتروشیمی اطمینان حاصل کنند (در غیر این صورت موارد بسیار بیشتری وجود خواهد داشت. مقالات در این زمینه). دلیل این بی توجهی در یک شیب نهفته است مانع ورود در این زمینه
در زمینه الکتروسنتز، آزمایشگاه من به شدت از تخصص تونگ سیو بهره برده است. تونگ اولین دانشجوی دکترای من بود. وقتی تونگ در سال 1999 به آزمایشگاه من آمد، قبلاً مدرک لیسانس مهندسی برق داشت و همین امر باعث شد که او به راحتی در الکتروسنتز شرکت کند. تونگ نترسید…
به طرز تکان دهنده ای، تازه متوجه شدم که آخرین مقاله الکتروشیمی ما تقریباً 10 سال پیش منتشر شد (http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jo048591p)… این کار به همراه تونگ و کریستین پیکارد (اکنون یک پروفسور) انجام شد. زیست شناسی در ایندیانا U.: http://biology.iupui.edu/people/christine-picard). اطمینان از تداوم پروژه ها یک چالش بزرگ در تحقیقات آکادمیک است و ما به نوعی در سال 2005 توپ را روی الکتروشیمی رها کردیم… حالا بیایید سریع به سال 2013 برویم. در این تعطیلات کریسمس من استدلال کردم که زمان مناسبی برای قطع منبع تغذیه قدیمی Amel است. قفسه و ببینید که آیا آن پسر بد هنوز هم می تواند اجرا کند. خوشبختانه، دیمیتری پیچوگین مایل به کمک بود. چندین سال پیش، دیمیتری در آزمایشگاه من تحت هدایت ایگور دوبوویک کار می کرد. دیمیتری در طول اقامتش با ما، یک مقاله خوب Angewandte به همراه ایگور منتشر کرد (http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ange.201100612/abstract). دیمیتری که برای آرزوهای الکتروسنتز ما اهمیت دارد، در مسائل مربوط به ابزار و مهندسی به خوبی مسلط است (در حال حاضر او در مرکز NMR دپارتمان ما کار می کند). در ساعت 3:21 بعدازظهر، 27 دسامبر، من و دیمیتری به ساز آمل خود a تنظیم 2013. واکنش آلفا آلکوکسیلاسیون شونو (http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ja00848a020) مورد آزمایش ما بود. آیا می خواهید ساده ترین فعال سازی CH ممکن را ببینید؟ ایناهاش! در گرافیک نشان داده شده در زیر منبع تغذیه ما و تنظیم واکنش را مشاهده خواهید کرد (2 الکترود گرافیتی غوطه ور در محلول متانولی از اتیل پیپریدین کاربامات مخلوط با تترابوتیلامونیوم توزیلات به عنوان الکترولیت پشتیبان). اگر می خواهید، می توانید این شیمی آلکوکسیلاسیون را با استفاده از درج های مداد گرافیت اجرا کنید، به همین سادگی است. وقتی حباب های هیدروژن را در کاتد دیدم، می دانستم که در تجارت هستیم. من و دیمیتری قصد نداشتیم این واکنش را کامل کنیم. ما آن را به مدت 1.5 ساعت اجرا کردیم و فقط می خواستیم محصول را ببینیم. دانشجوی دکترای من جف سنت دنیس در تجزیه و تحلیل GC/MS کمک کرد (با تشکر جف!). مهمترین نتیجه این آزمایش این است که همه چیز کار می کند، ما اکنون یک روش عملیاتی استاندارد به روز شده داریم (حتی من می توانم اکنون از این تنظیمات استفاده کنم)، و مطمئناً امیدوارم که الکتروشیمی را دوباره به کوله بار ترفندهای خود بازگردانیم.