Varje år, den kemiska industrin tjänar biljoner dollar på att syntetisera de otaliga kemiska föreningarna vi använder varje dag.

Från läkemedel för att hålla dig frisk till polyester invävd i din skjorta, industriella processer gör enkla kemikalier till komplexa, värdefulla föreningar. Forskare arbetar i sin tur ständigt med att utveckla nya ämnen samt säkrare och effektivare produktionsmetoder.

I en tidning publicerad i ChemSusChem , forskare från Kyoto Universitys Graduate School of Human and Environmental Studies beskriver hur de avsevärt har förbättrat processen som leder till polymerer och mjukgörare. Och som en extra bonus, deras metod genererar väte som en biprodukt.

"Vi använder förnybara kemiska föreningar som gemensamt kallas dioler att dramatiskt förändra syntesen av dikarboxylsyror, " förklarar motsvarande författare Ken-ichi Fujita, "Dessa behövs för att producera polymerer, mjukgörare, och smörjmedel."

Befintliga produktionsmetoder, baserat på oxidation av kolväten med hjälp av giftiga oxidanter, genererar skadliga avfallsprodukter. Kunskapen om detta motiverade teamet att arbeta med en ny syntesmetod, byte av den ursprungliga föreningen tillsammans med katalysatorn.

"Vi började med att titta på flytande lösningar av dioler , som är mer förnybara än utgångsmaterial som tidigare använts, " fortsätter Fujita.

"Då behövde vi hitta en katalysator, och vi bestämde oss för att använda iridium bundet till en bipyridonatligand."

Teamet var glada över att finna att kombinera dioler med den nya katalysatorn genererade dikarboxylsyror med högre effektivitet och betydligt mer utbyte, samt fyra ekvivalenter väte för varje enhet av dioler .

Att utveckla effektivare och säkrare metoder för tillverkning av sammansatta föreningar är avgörande för industriell organisk kemi, och för den globala miljön.

"Det är en trevlig överraskning att se hur effektiv vår nya process är, " avslutar Fujita. "Vi hoppas kunna fortsätta att förbättra säkerheten och effektiviteten när vi upptäcker alternativa kemiska processer som är värdefulla för hela mänskligheten."