Sofistikované nanočástice mohou významně usnadnit průběh chemických reakcí a tím i výroby řady chemických látek. To je i případ nanočástic, jejichž struktura připomíná vajíčko s bílkem a žloutkem. Tyto nanočástice vyvinul se svými spolupracovníky Rafael Luque z ruské Univerzity RUDN v Moskvě. Díky své komplexní struktuře tyto nové nanočástice umožňují selektivní oxidaci při výrobě aldehydů, a to po mnoho hodin, aniž by přitom docházelo ke vzniku vedlejších produktů. Takové reakce se dnes používají při výrobě celé řady chemických látek, včetně léků a vitamínů. Aldehydy se obvykle získávají z aromatických alkoholů, přičemž se jako katalyzátory často používají toxické oxidy kovů za vysokých teplot. Šetrnější bývají fotokatalytické reakce. Ty ale nejsou dostatečně selektivní, takže vzniklé aldehydy často dále oxidují a vzniká celá řada nežádoucích vedlejších produktů. Luque a jeho tým se rozhodli řešit problém se syntézou aldehydů pomocí fotokatalytických nanokatalyzátorů s neobvyklou strukturou. Tvoří je „žloutek“ z oxidu titaničitého, který je obalen „skořápkou“ z grafenu. Připojení žloutku a skořápky nanokatalyzátoru zajišťují řetězce aminů. Takto vytvořené nanoreaktory jsou vysoce selektivní a stabilní. V experimentech přeměnily 99 % molekul aromatických alkoholů na aldehydy a tuto úroveň produktivity si udržely po 12 hodin reakcí. Zároveň během reakce nevznikly žádné patrné vedlejší produkty. Do nanoreaktorů proniká viditelné světlo a je pak uvnitř nanoreraktorů odráženo a rozptylováno, přičemž přispívá ke správnému průběhu reakcí. Vytvořené aldehydy jsou relativně hydrofobní, zatímco „žloutek“ z oxidu titaničitého je hydrofilní. Díky tomu se molekuly hotových aldehydů rychle dostanou z nanoreaktoru pryč. Teď badatelé intenzivně studují vlastnosti nanoreaktorů a zkoumají jejich možné využití, například rozkládání škodlivin za působení viditelného záření.
