La fotocatalisi utilizza la luce per promuovere reazioni chimiche in condizioni miti, ma i fotocatalizzatori tradizionali sono generalmente limitati a un solo tipo di reattività.

Nel lavoro pubblicato su «Nature Catalysis» con il titolo "Bimodal multiphoton catalysis via structural regeneration", ricercatori dell’Università di Padova congiuntamente con quelle di Ferrara, Parma e Perugia hanno sviluppato un fotocatalizzatore organico capace di cambiare struttura e funzione durante la reazione.

La molecola, chiamata Phoenix, “Fenice”, viene temporaneamente frammentata dalla luce in diverse specie reattive che svolgono funzioni opposte e complementari, per poi ricombinarsi e rigenerare il catalizzatore originale. Normalmente la creazione simultanea di due processi così estremi produrrebbe una miscela caotica di scarti. In questo caso invece la reazione è reversibile e la molecola stessa controlla l'equilibrio, facendo unire solo i frammenti giusti e rigenerando il catalizzatore iniziale.

I ricercatori hanno sviluppato una nuova strategia chimica capace di orchestrare nello stesso processo e contemporaneamente due reazioni opposte: una riduzione (cessione di elettroni) e un’ossidazione (sottrazione di elettroni) estremamente difficili da ottenere insieme.