Wissenschaft + Forschung

Interskriptum

Kennen Sie die Grauwacke? Nein, das war kein Leserkommentar zum neuen Porträtbild des Kolumnisten. Da wurde durchaus wohlwollend angemerkt, dass „der Chefredakteur sich ENDLICH nicht mehr als Mittzwanziger darstellen lässt“. (Sondern selbstverständlich lebensecht als der 39-jährige, der ich jetzt seit mehreren Jahren schon bin.)Nein, die Grauwacke ist eine der wunderbaren Blüten im Reigen des ewigen Rattenrennens um Aufmerksamkeit. Dieses beschert uns stets aufs Neue Wunderliches bis Wunderbares aus der Reihe „Zeug des Jahres“. Die Grauwacke [diese Nachrichten S. 36] ist nämlich das Gestein des Jahres 2023. Aber – man muss es leider so sagen – dieser Sandstein zeichnet sich durch eine auffällige Unauffälligkeit aus. Immerhin: Die Grauwacke ist ein echter Weltbürger. Zusammen mit „Kindergarten“, „Schnitzel“ und „Weltschmerz“ ist die Grauwacke ein linguistischer Botschafter deutsch-tönender Phonetik. Im Englischen heißt sie greywacke oder graywacke, im Russischen граувакка (grauvakka) und auf Spanisch: grauvaca.Weil das als Alleinstellungsmerkmal vielleicht noch nicht genug ist, muss – etwa in der Pressemitteilung des Berufsverbands Deutscher Geowissenschaftler – der olle Goethe ran, denn „auch für Johann Wolfgang von Goethe (1749 bis 1832) war die Graue Wacke vom Harz 1783 ein Begriff.“Ja, wenn das so ist, wurde es 240 Jahre später nun wirklich Zeit fürs Gestein des Jahres.Wie Goethe wohl bei der (bei Drucklegung noch nicht beendeten) Wahl zur „Internationalen Molluske des Jahres 2023“ abgestimmt hätte? Immerhin lag ihm ja Christiane Vulpius (so überliefern es deren Briefe) dauernd in den Ohren mit Klagen über den Schneckenfraß in den Goethe‘schen Gemüsebeeten. Dafür können aber die diesjährigen Nominierten – unter anderem die Dickhörnige Nacktschnecke, die Gepunktete Papierblasenschnecke und die Chilenische Stachelschnecke – nichts, denn sie leben größtenteils in den Weltmeeren und nicht in Weimar.Wenn die geneigt-genervte Leserin jetzt fragt: „Geröll und Schleimerei – gehts noch? Gibts denn kein Element des Jahres?“, dann antworte ich: In den Nachrichten haben wir sogar in jedem Heft ein Element des Monats (man muss es allerdings selbst herausfinden – deshalb heißt‘s ja auch: Elementerätsel). Traditionell kommt das Aprilheft der Nachrichten eher halbseiden daher; Unobtainium und Kryptonium waren beispielsweise die Lösungen der letzten beiden Aprilrätsel. Kleiner Tipp: Ganz so fiktiv wird‘s diesmal nicht. Obwohl … Eigentlich doch.Im Interskriptum schreibt Nachrichten-Chefredakteur Christian Remenyi über Chemisches und Komisches – und was sich sonst noch so im Zettelkasten der Redaktion findet. <a href="mailto:nachrichten@gdch.de">nachrichten@gdch.de</a>

Meinungsbeitrag

Grau ist alle Theorie (und die Wacke)

Die Lambert-Gruppe berichtet über die photoelektrochemische vicinale Di- und Trioxygenierung nicht aktivierter Alkylarene (1) durch ein donorsubstituiertes Cyclopropeniumion. Das Tris(2,6-dimethylpiperidino)cyclopropeniumion (2) oxidiert zuerst elektrochemisch zum Radikaldikation und wird anschließend photochemisch angeregt. Einelektronenwanderung oxidiert die Aryleinheit von (1) zum Benzylradikal. Die 2-Arylalkyl-1,2,3-triacetate (3) entstehen durch Folgereaktionen, darunter weitere photoelektrochemische Einelektronenoxidationen. Die Reaktion zu (3) läuft meist anti-selektiv in 21 % bis 92 % Ausbeute ab. Verseifung von (3) ergibt Triole. Wird die Reaktion auf N,N-Dialkylamide statt auf Alkylarene angewendet, entstehen dioxygenierte Produkte. UJ<img alt="image" src="https://media.graphassets.com/0X9hlmDSKOZOf4B3vmpS"><ul class="references" style="numbered" cited="no" xml:id="nadc20234135711-bibl-0016"><li xml:id="nadc20234135711-bib-0016">Nature 2023, doi: 10.1038/s41586–022–05608-x</li></ul>

Meldung

Vicinale Di- und Trioxygenierung von Alkylarenen

Die Shi-Gruppe hat enantiomerenreine tertiäre Alkohole aus racemischen Ketonen (1) hergestellt. Das N-heterocyclische Carben (3) komplexiert Ni(0) in situ. Der Komplex epimerisiert die Ketone (1) über ein Nickelaoxiran. Das Boronat (2) transmetalliert nur an den (R)-(1)-gebundenen Nickelkomplex und ergibt so eine chirale Arylnickelspezies. Reduktive Elimierung liefert die tertiären Alkohole (4) mit 42 % bis 99 % Ausbeute und Diastereomerenverhältnissen von bis zu 20:1 und Enantiomerenüberschüssen von 82 % bis 98 %. Aliphatische α-Aminoketone und Vinylboronate reagieren analog. UJ<img alt="image" src="https://media.graphassets.com/U4W0qkKcT0uUJbSbeXao"><ul class="references" style="numbered" cited="no" xml:id="nadc20234135711-bibl-0015"><li xml:id="nadc20234135711-bib-0015">Science 2023, doi: 10.1126/science.ade0760</li></ul>

Arylierungen mit Dynamischer Kinetischer Racematspaltung

Die Gruppen Venturini und Nilges stellen die neue Halbleiterverbindung Ag18Cu3Te11Cl3 vor. Diese durchläuft nahe Raumtemperatur, bei 288 K, einen Phasenwechsel von der β- zur α-Phase. Gleichzeitig wechselt das Material von einem p-leitenden zu einem n-leitenden Verhalten. Wie die Autoren zeigen, lässt sich durch Anlegen eines Temperaturgradienten an einen Einkristall der Verbindung reversibel eine Diode generieren, ohne das Material zu dotieren. JH<img alt="image" src="https://media.graphassets.com/pooOyKHvRx2TurOgiL8e"><ul class="references" style="numbered" cited="no" xml:id="nadc20234135711-bibl-0014"><li xml:id="nadc20234135711-bib-0014">Adv. Mater. 2023, doi: <accessionid ref="info:doi/10.1002/adma.202208698v">10.1002/adma.202208698v</accessionid></li></ul>

Ein neues pnp-schaltbares Material

Wie die Arbeitsgruppen Wang und Liu gezeigt haben, bilden sich bei der Diffusion von Gallium auf Gold-Dünnfilmen Liesegangsche Ringe. Das sind Ringe, die sich anders zusammensetzen als das umgebende Material. Sie entstehen im Labor bei periodischen Fällungsreaktionen und in Gesteinen. Bei Raumtemperatur entstehen über Tage hinweg konzentrische Kreise von AuGa2-Kristalliten. Wird statt Gallium eine Ga-In-Legierung verwendet bilden, sich komplexe selbstorganisierte Muster aus AuGa2 und AuIn2-Kristalliten. JH<ul class="references" style="numbered" cited="no" xml:id="nadc20234135711-bibl-0013"><li xml:id="nadc20234135711-bib-0013">Adv. Mater. 2023, doi: 10.1002/adma.202209392.</li></ul>

Liesegangsche Ringe von Gallium und Indium auf Gold

Die Gruppe von Jessen-Trefzer hat metallkatalysierte Reaktionskaskaden in einem Proteinkapsid durchgeführt. Ein Gold- und ein Rutheniumkatalysator hydrolysieren und cyclisieren die Substrate im Kapsid zu Phenanthridinen und Indolen. Die beiden Metallkatalysatoren binden durch Halo- und Biotin-Tags an die Innenseite des Proteinkapsids Enkapsulin.<img alt="image" src="https://media.graphassets.com/zFw2uT7ITSKx32k6QHpk">Im Kapsid sind die Katalysatoren weniger anfällig für Deaktivierung durch Sauerstoff, Proteine und Bestandteile von Zelllysaten. Die Substrate dagegen diffundieren durch Poren hinein. HK<ul class="references" style="numbered" cited="no" xml:id="nadc20234135711-bibl-0012"><li xml:id="nadc20234135711-bib-0012">Angew. Chem. Int. Ed. 2023, doi: 10.1002/anie.202218413.</li></ul>

Proteinkäfig schützt Metallkatalysatoren

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