Tiga Katalis Homogen Bekerja Sama Membentuk Polimer-Polimer Yang Unik

Sebuah sistem katalis dengan tiga komponen berhasil digunakan untuk membuat polimer bercabang dengan struktur-struktur yang tidak bisa didapat dengan sebuah katalis tunggal atau sepasang katalis yang bekerja bergandengan [J. Am. Chem. Soc., 124, 15280 (2002)].

Sistem reaksi yang menggunakan banyak katalis yang bekerja bersama-sama dapat memberikan beberapa keuntungan dibanding dengan reaksi-reaksi yang menggunakan katalis tunggal. Contohnya, zat-zat perantara reaksi pemisahan dan pemurnian - serta kerugian waktu dan hasilnya - dapat dihindari. Dan urutan dari reaksi yang memerlukan banyak langkah dapat disederhanakan jika zat-zat perantara dapat disiapkan di dalam wadah di mana semuanya akan diubahkan menjadi produk akhir. Tetapi mencari katalis-katalis dan kondisi-kondisi reaksi di mana dua atau lebih katalis dapat bekerja bersama-sama itu sukar.

Namun sekarang Guillermo C. Bazan, seorang profesor kimia dan material di University of California, Santa Barbara; mahasiswa pascasarjana Zachary J. A. Komon; dan rekan kerja mereka di Santa Barbara dan Symyx Technologies sudah mendemonstrasikan sebuah sistem dengan tiga katalis yang homogen; ketiga campuran ini bekerja sama mengubah sebuah monomer tunggal - etilen - menjadi polietilen bercabang. Jumlah dan jenis cabang yang dihasilkan dapat dikontrol dengan menyesuaikan komposisi campuran katalisnya.

Tiga katalis ini terdiri dari dua persenyawaan organonikel dan sebuah persenyawaan organotitanium. Satu dari katalis dengan unsur dasar nikel mengubah etilen menjadi 1-butena, sedangkan yang lainnya mengubah olefin menjadi penyebaran dari 1-alkena. Persenyawaan titanium menggabungkan etilen dan hasil dari reaksi-reaksi lainnya menjadi polietilen.


Tiga katalis homogen berunsur dasar metal bekerja sama membentuk polietilen bercabang dari etilen


"Mengoptimumkan reaksi dan mencari jalan melalui faktor-faktor yang membingungkan memerlukan teknik banyak-hasil (high-throughput techniques) yang cangggih," tegas Bazan. "Saya meragukan kita dapat melakukan riset seperti ini 10 tahun yang lalu."


(diterjemahkan oleh Shirley Deborah)
Copyright © 2003 American Chemical Society