El químico Dr. Lars Borchardt y su equipo en TU Dresden lograron recientemente un gran avance en la síntesis de nanografenos. Debido a su sistema eléctrico único, características térmicas y mecánicas, el grafeno modificado con carbono y sus hermanos pequeños los nanografenos son conocidos como un material muy prometedor para aplicaciones en electrónica, tecnología de sensores y almacenamiento de energía. Sin embargo, Dado que la síntesis de nanografenos y nanocintas de grafeno sigue siendo bastante cara y ambientalmente insostenible, hay pocas aplicaciones industriales. El método innovador del Dr. Borchardt de síntesis mecanoquímica de nanografenos ciertamente ha allanado el camino para una síntesis más segura, Ruta más sencilla y sostenible para la síntesis de materiales alternativos de energía solar y electrónica.

Molinos de bolas en lugar de disolventes:este es el punto de partida de la investigación del Dr. Lars Borchardt y su grupo de investigación junior "Mecanocarb" en la Facultad de Química y Química de los Alimentos de TU Dresden desde 2015. El grupo está financiado por el Ministerio Federal de Education and Research (BMBF) y es un proyecto de la iniciativa de financiación "Materialforschung für die Energiewende". Su objetivo conjunto es establecer la mecanoquímica como un recurso, método de síntesis de energía y tiempo eficiente hacia materiales de electrodos a base de carbono. El estudiante de doctorado Sven Grätz recientemente logró una vez más demostrar que están en el camino correcto:los resultados de su disertación sobre la reacción mecanoquímica de Scholl se publicaron en la reconocida revista en línea Comunicaciones químicas .

Puede parecer paradójico imaginar que las fuerzas destructivas de un molino de bolas pueden ayudar a crear moléculas complejas. Sin embargo, Borchardt y su equipo han hecho precisamente eso. Los sistemas moleculares altamente aromáticos (altamente aromáticos en química significa sistemas con un alto número de enlaces conjugados que son muy estables) como los nanografenos son conocidos por su escasa solubilidad. Por lo tanto, son difíciles de sintetizar en métodos químicos tradicionales, que requieren un solvente. El grupo Borchardt trabaja exclusivamente con las intensas fuerzas mecánicas de los molinos de bolas. Las enormes fuerzas en los molinos inician una reacción química en la que un precursor de hexafenilbenceno se convierte en un sistema completamente aromático. Este método no solo representa un método mucho más simple, alternativa más segura y sostenible a las síntesis químicas convencionales, también abre nuevas vías:"También podemos ampliar la viabilidad de esta famosa reacción hacia moléculas insolubles, "explica Borchardt.

Los científicos de TUD lograron sintetizar los nanografenos de referencia C60 y C222 de forma triangular en muy poco tiempo y con un esfuerzo comparativamente pequeño. Ahora continúan su investigación mecanoquímica con el objetivo de producir moléculas aún más grandes, como las nanocintas de grafeno, que sean adaptables para su aplicación. Los recientes hallazgos del grupo Borchardt sin duda aportarán nuevos aspectos a la búsqueda de nuevo material de energía solar y electrónica y también a resolver algunos de los obstáculos de la síntesis química mediante la eliminación de disolventes.