Fāzes pārneses katalizatoru darbības princips

Fāzes pārneses katalizatoru darbības princips galvenokārt ir saistīts ar to spēju palīdzēt reaģentiem pāriet no vienas fāzes uz citu ekvivalentu, kas var reaģēt, tādējādi paātrinot neviendabīgu sistēmu reakcijas ātrumu. Fāzes pārneses katalītiskajās reakcijās parasti ir divas fāzes: ūdens šķīdums un organiskais šķīdinātājs. Jonu reaģenti bieži šķīst ūdens fāzē un nešķīst organiskajā fāzē, savukārt organiskie substrāti šķīst organiskajā šķīdinātājā.
Ja nav fāzes pārneses katalizatora, šīs divas fāzes ir izolētas viena no otras, un reaģenti nevar saskarties, tāpēc reakcija norit ļoti lēni. Tomēr fāzes pārneses katalizatoru klātbūtne var mainīt šo situāciju. Tas var saistīties ar joniem ūdens fāzē (parasti) un izmantot savu afinitāti pret organiskajiem šķīdinātājiem, lai pārnestu reaģentus no ūdens fāzes uz organisko fāzi, veicinot reakcijas rašanos.
Fāzes pārneses katalītisko reakciju katalītiskais mehānisms parasti atbilst ekstrakcijas mehānismam. Piemēram, ņemot par piemēru onija sāls fāzes pārneses katalizatorus, onija sāļiem ir noteikta šķīdība gan ūdens, gan organiskajā fāzē. Reakcijas procesā onija sāļus var sadalīt starp abām fāzēm, transportējot negatīvos jonus no ūdens fāzes uz organisko fāzi, un pēc tam onija sāls katjoni transportē vēl vienu jonu uz ūdens fāzi. Šis atkārtotais jonu apmaiņas process palīdz veicināt reakcijas gaitu.
Turklāt fāzu pārneses katalizatoriem ir dažādas citas priekšrocības, piemēram, bezūdens darbība, reakcijas ātruma paātrināšana, reakcijas temperatūras pazemināšana, produkta iznākuma uzlabošana, vienkārša sintēzes darbība un izvairīšanās no bīstamu reaģentu izmantošanas, kas nepieciešami parastajām metodēm. Šīs priekšrocības padara fāzes pārneses katalizatorus plaši izmantotus tādās jomās kā organiskā sintēze un smalkās ķīmiskās vielas.