Химические реакции могут быть ускорены при помощи катализаторов; следовательно материалы и фармацевтические препараты могут быть произведены от сырья природы. Исследование золотых комплексов в каталитических процессах оказалось особенно интенсивным и успешным, по словам профессора Строба. «В многочисленных научных исследованиях за прошлые десять лет эксперты предлагали золотые карбены как существенные недолгие промежуточные звенья в каталитических реакциях», объясняет Гейдельбергский исследователь. Однако с их высокой реактивностью они избегают детального изучения: едва имеет золотой фрагмент карбена, состоящий из золота элементов, и углерод появился – Au для золота и C для углерода – когда это продолжает реагировать.
Чтобы сначала создать стабильный комплекс и изолировать золотую структуру карбена для исследования, эти два элемента «соблазнялись в клетку как голодный тигр с приманкой», говорит Мэттиас Хуссонг, который работает над его докторской диссертацией в команде профессора Строба. Исследователи сначала оградили золото и углерод от его среды, окружив их низко-реактивными, заполняющими пространство химическими группами. Тогда эти два элемента были соединены в тщательно запланированном шаге – и таким образом, фрагмент Au=C был «пойман» в золотом комплексе карбена.
Химики смогли передать «удивительную стабильность» золотому карбену, говорит профессор Строб – и в то же время сделать его буквально видимым. «Почти все золотые комплексы бесцветные, в то время как ‘стабильный’ золотой карбен изумрудно-зеленый», заявляет ученый, который возглавляет исследовательскую группу в Институте Гейдельбергского университета Органической химии. Дальнейшие Гейдельбергские исследования показали, что золото в его комплексах – больше, чем «мягкий протон», поскольку химическое поведение золота было описано до настоящего времени.
Если золотой фрагмент заменен «реальным» протоном, например, ядром водорода, самого легкого элемента, это аналогичное присоединило протон, карбен показывает красновато-фиолетовый цвет. «Золото в золотом комплексе карбена ведет себя по-другому по сравнению с протоном – который очень ясен глазу», заявляет профессор Строб. Он и его команда теперь продолжают исследовать понимание золотого катализа, с целью использования этих результатов, чтобы сделать каталитические процессы более эффективными.