Un química única en la catálisis del hidrógeno

Crea hidrógeno de forma fácil y sencilla es el objetivo soñado para una energía limpia y sostenible. Las bacterias han estado haciendo exactamente esto durante miles de millones de años, ahora químicos de la UC Davis han revelado cómo lo hacen, y tal vez hayan abierto vías para imitarlas. Un estudio reciente describe un paso clave en el montaje del catalizador de generación de hidrógeno.

Es bastante interesante el cómo las bacterias pueden hacer esto, indican en el grupo de investigación. Lo que se quiere es saber cómo la naturaleza construye estos catalizadores, ya que desde un punto de vista químico, son cosas realmente extrañas. Los catalizadores bacterianos están basados en grupos de átomos de hierro y azufre precisamente organizados, con grupos laterales de monóxido de carbono y cianuro. Dichas moléculas son altamente tóxicas a no ser que estén adecuadamente controladas.

los grupos de cianuro y el monóxido de carbono son conocidos por proceder del aminoácido tirosina. Los investigadores usaron una técnica llamada resonancia paramagnética de electrones para estudiar la estructura de los pasos intermedios y descubrieron una serie de reacciones químicas que implican un tipo de enzima altamente reactiva llamada enzima SAM radical. La tirosina es añadida a un grupo de cuatro átomos de hierro y cuatro de azufre, para a continuación cortar dejando los grupos de cianuro y monóxido de carbono atrás.

La gente piensa en los radicales como algo peligroso, pero esta enzima dirige la química de los radicales, junto con la producción de CO y CN normalmente venenosos y a lo largo de vías seguras y productivas. Los investigadores también usaron otra técnica, la Transformada de Fourier de infrarrojos para estudiar cómo se forma el complejo hierro-cianuro-monoxido de carbono, cuyos resultados y conclusiones se publicarán proximanente. Juntos, estos resultados muestran como crear esta interesante enzima de dos grupos. Esto es único, una nueva química.

Via UC Davis