Revista de química física y biofísica
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abstracto

Cristalografía de RMN de estado sólido: de los complejos activos catalíticos a las enzimas

Gerd Buntkowsky

A pesar de la tremenda importancia de la catálisis para todos los tipos de química y bioquímica, todavía hay una gran brecha
en el conocimiento detallado de los procesos y de los intermedios de reacción en la superficie de los catalizadores o en su interior. El
combinación de espectroscopía de RMN de estado sólido mejorada con polarización nuclear dinámica (DNP) y convencional,
difracción de rayos X, microscopía electrónica, modelado químico y cálculos químicos cuánticos, a menudo vagamente
resumido como cristalografía de RMN, se ha convertido en una de las herramientas de caracterización más poderosas para llenar este vacío
y estudiar catalizadores sólidos y procesos químicos en su superficie o en el centro activo de una enzima. Estas técnicas
dar una visión sin precedentes en la química de catalizadores de metales de transición homogéneos inmovilizados, apoyado
p.ej. en sílice o nanocelulosa cristalina (CNC) o estructuras de núcleo basadas en polímeros como portadores o reactivos y
intermedios de reacción en nanopartículas de metales de transición (MNP). La contribución presenta ejemplos recientes de
nuestro grupo sobre caracterizaciones espectroscópicas de RMN de estado sólido de rodio, rutenio y
mono o binucleares Catalizadores de iridio y una enzima que contiene níquel. El foco está puesto en la inmovilización del tipo Wilkinsons
catalizador y el dímero de acetato de dirodio (Rh2ac4). Estos están unidos covalentemente a sílice de alta superficie o cristalino
materiales de soporte de nanocelulosa, empleando funciones de amina, fosfina, piridilo o carboxilo en la superficie del
materiales de soporte o soportes de sílice mesoporosos. Combinaciones de 13C-, 15N-, 29Si- y 31P- CP MAS, resolución J
Se emplean técnicas de RMN de estado sólido 31P- MAS y HETCOR para controlar la preparación del catalizador.
Además, mediante RMN de estado sólido mejorada con DNP es factible detectar diferentes sitios de unión de carboxilo y amina en
abundancia natural en una escala de tiempo rápida.