Een chemicus van de RUDN University heeft goedkope en effectieve katalysatoren gemaakt voor de productie van vanilline met behulp van spinel-nanodeeltjes met koperoxide-nanodeeltjes. Waterstofperoxide werd gebruikt als oxidatiemiddel. De methode maakt het gebruik van gematigde temperaturen en kortere reactietijden mogelijk. Het artikel is gepubliceerd in het tijdschrift Moleculen .

Aromatische aldehyden zijn een klasse van organische verbindingen die in de voedingsindustrie als smaakstoffen worden gebruikt. Ze maken deel uit van parfumcomposities en worden ook gebruikt bij de productie van medicijnen. Een van de stoffen van deze klasse is vanilline, waar veel vraag naar is in zowel de voedings- als de parfumindustrie.

Momenteel, het wordt verkregen door de oxidatie van vanillinealcohol, maar de katalysatoren voor deze reactie (palladium of goud) zijn duur en vereisen hoge temperaturen (meer dan 120 graden Celsius) en lange tijd om de reactie te bereiden en uit te voeren. Een chemicus van de RUDN University, Rafael Luque, en zijn collega's hebben katalysatoren gemaakt die de reactietemperatuur kunnen verlagen tot 40 graden Celsius als vanillinealcohol wordt gebruikt. De selectiviteit om vanilline te verkrijgen uit vanillinealcohol was 100 procent.

De chemicus van de RUDN University gebruikte twee varianten van de actieve componentbasis:spinel-nanodeeltjes op basis van aluminium- en magnesiumoxiden, en ijzer- en magnesiumoxiden. Professor Luque en zijn collega's slaagden erin de spinelsynthesemethode te verbeteren, die vroeger duurder was, door het gebruik van een hogesnelheidskogelmolen. Koperoxide werd gebruikt als een actief bestanddeel van de katalysator.

De oxidatiereactie werd uitgevoerd in acetonitril. Waterstofperoxide werd gebruikt als oxidatiemiddel. De voortgang van de reactie werd gevolgd door gaschromatografie. Het bleek dat de katalysator op basis van magnesium-aluminium spinel actiever is. Na acht uur reactie, het conversiepercentage van vanillinealcohol naar vanilline was 81 procent. De selectiviteit voor vanilline was 100 procent.

De katalysatoren kunnen worden gebruikt in het voedsel, farmaceutisch, en parfumindustrieën. Ze zouden helpen bij het produceren van niet alleen vanilline, maar ook andere aromatische aldehyden.