환경오염의 주요 원인인 유기용제를 선택적으로 제거할 수 있는 촉매가 개발됐다. 리버풀 대학의 연구팀이 개발한 새 촉매는 원하지 않는 용제를 잉여물로 만들 수 있다.
약이나 농약에 많이 사용되고 있는 유기 화학물 중에는 거울에 비친 모양으로 좌우대칭이 되는 구조를 갖는 것이 많은데, 이를 이성질체(enantiomer)라고 한다. 이성질체는 종종 한쪽이 다른 쪽에 비해 반응성이 좋은 경우가 많다. 탈리도마이드 수면제도 이성질체로서 한쪽은 인체에 매우 치명적이다. 그래서 화학자들은 원하지 않는 이성질체를 제거할 수 있는 방법을 찾기 시작했다.
페이지와 베델이 이끄는 리버풀 연구팀은 2-부탄올의 이성질체 중 한쪽만 선택적으로 제거할 수 있는 촉매를 개발했다. 신촉매는 지올라이트를 약간 변형시킨 것이다.
지올라이트는 알루미늄 규소 산소가 주성분이며, 분자수준에서 터널같은 모양을 하고 있다. 연구팀은 이 지올라이트의 구멍에 작은 유기분자(다이시엔산화물)를 얇게 도포시켰고 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 다이시엔산화물이 지올라이트 구멍안에 어떻게 붙어 있는지를 정확하게 예측할 수 있었으며, 2-부탄올 증기가 촉매를 지나갈 때 이성질체 중 한쪽만이 지올라이트의 구멍에 잡히는 것을 알았다.구멍에 잡힌 부탄올의 이성질체는 부텐(butene)으로 바뀌고 다른쪽 이성질체는 촉매에 잡히지 않은 채 빠져 나갔다. 또 연구팀은 다이시엔화합물에 페닐기를 더하면 반대로 다른 쪽의 이성질체를 선택적으로 제거할 수 있다는 것을 알아냈다. “현재는 선택적으로 이성질체를 제거하고 있지만 앞으로는 선택적으로 합성하는 것이 목표”라고 베델은 말했다.
