Nichts zu lachen, aber Grund zur Hoffnung

?Um dem Klimawandel zu trotzen, braucht es neue Ans?tze für den Abbau von Treibhausgasen“, sagt Prof. Dr. Jan Paradies von der Universit?t Paderborn. Gemeinsam mit seinem Team ist der Chemiker diesem Ziel jetzt ein gro?es Stück n?her gekommen. Den Wissenschaftler*innen ist es gelungen, das ozonsch?dliche Lachgas mithilfe einer metallfreien Katalyse und bei niedrigen Temperaturen in unsch?dliche Bestandteile zu zersetzen. Die Ergebnisse wurden im international renommierten ?Journal of the American Chemical Society“ ver?ffentlicht. 

?Lachgas ist eine der potentesten ozonsch?digenden Substanzen und hat ein 265-mal h?heres Treibhauspotenzial als CO?. Es verursacht rund sechs Prozent der globalen Erw?rmung und wird in der Landwirtschaft, in industriellen sowie medizinischen Prozessen eingesetzt. Seit der industriellen Revolution ist die Konzentration in der Atmosph?re um 20 Prozent gestiegen. Angesichts dieser Umweltauswirkungen ist der Forschungsbedarf für neue und effiziente Abbaumethoden hoch“, erkl?rt Prof. Paradies. 

Das Forscher*innenteam, bestehend aus den Doktorandinnen Rundong Zhou und Viktorija Medvaric sowie Prof. Dr. Thomas Werner und Prof. Paradies, hat bewiesen, dass der Transfer des Sauerstoffatoms vom Lachgas zum Phosphoratom des Katalysators besonders leicht funktioniert. So bleibt vom Treibhausgas lediglich unbedenklicher Stickstoff übrig, der z. B. nach weiterer Umwandlung für Düngemittel in der Landwirtschaft genutzt werden kann. Die neue Phosphan-Sauerstoff-Verbindung kann anschlie?end durch eine Reaktion mit einem Silan, also einer speziellen chemischen Verbindung, die Silizium und Wasserstoff enth?lt, wieder in ihren Ursprungszustand versetzt und so immer wieder verwendet werden. Auf diese Weise entsteht ein katalytischer Kreislauf.

Zum Paper: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.5c06190