Met grafietkoolstofnitride kun je iridium vervangen als fotokatalysator in crosskoppelingsreacties, waardoor je de kosten en koolstofvoetafdruk sterk kunt drukken, volgens een studie in Angewandte Chemie.

Organische chemici zoeken voortdurend naar verbeteringen op C-C-koppelingsreacties, vanwege het fundamentele karakter van de koolstof-koolstofverbinding binnen de chemie. Specifiek zijn koppelingsreacties tussen een koolstofatoom met een dubbele binding [C(sp²)] en enkele bindingen [C(sp³)] steeds belangrijker geworden omdat dit bindingstype veel voorkomt in bijvoorbeeld farmaceutische producten.

Om deze C(sp²)-C(sp³)-bindingen fotokatalytisch te maken, kun je een combinatie van iridiumkatalysator, nikkelkatalysator en blauw licht gebruiken, wat prima werkt. ‘Maar iridium is wel vijf keer zo duur als platina of palladium, en je kunt terechte vragen stellen bij de winning en raffinage als het over milieu en ethiek gaat’, zegt Benjamin Martin, Continuous Manufacturing Network Leader bij Novartis. Om aan deze zorgen tegemoet te komen, werkten Martin en collega’s van Novartis samen met de onderzoeksgroep van Timothy Noël van de Universiteit van Amsterdam om een relatief onderbelichte fotokatalysator te onderzoeken die iridium zou kunnen vervangen: grafietkoolstofnitride (gCN).