Forskere foreslår en miljøvenlig måde at opnå højaktive katalysatorer på

Et hold fra Sechenov Universitet og russiske kolleger udviklede en metode til at opnå stoffer, der accelererer bindingen af ​​brintmolekyler med kulbrinter via dobbeltbindinger. Det særlige ved denne fremgangsmåde ligger i imprægneringen af ​​en polymer slagtekrop med rhodium- og palladiumholdige salte i det superkritiske CO ₂ miljø. Sidstnævnte er et miljøvenligt alternativ til traditionelle organiske opløsningsmidler. Værket blev udgivet i Journal of Supercritical Fluids .

Moderne faste katalysatorer (sammensætninger, der accelererer kemiske reaktioner) består hovedsageligt af en porøs polymer med et metal eller dets oxid på overfladen. En traditionel måde at skabe sådanne kompositter på omfatter imprægnering af slagtekroppen med et metalholdigt stof i miljøet af organiske opløsningsmidler. For nylig, kemikere har fokuseret på udviklingen af ​​nye metoder, herunder dem, der er baseret på brugen af ​​superkritisk flydende CO ₂ (ved temperaturen over 31° og tryk over 73 atmosfærer). Dette system har egenskaberne af både en væske og en gas, og miljøet er i stand til at løse en række uorganiske stoffer samt sikre deres hurtige bevægelse i blandingen. Sammenlignet med organiske opløsningsmidler, superkritisk CO ₂ er sikker, billig, og let at fjerne.

"I øjeblikket, der er få undersøgelser, der dækker syntesen af ​​metal-polymere katalysatorer i miljøet af superkritisk kuldioxid. I vores arbejde, vi viste effektiviteten af ​​denne metode og demonstrerede den høje aktivitet af de opnåede stoffer i reaktionen af ​​hydrogenkombination med organiske molekyler med dobbeltbindinger (dvs. deres hydrogenering), " siger Petr Timashev, Ph.D. i kemi, direktør for Institut for Regenerativ Medicin ved I.M. Sechenov First Moscow State Medical University.

Kemikere fra MSMU syntetiserede flere typer katalysatorer ved hjælp af porøs phenol-formaldehyd-harpiks (et amorft stof) eller forgrenede nitrogenholdige polymerer som en slagtekrop. Efter at have behandlet dem med palladium- og rhodiumsalte af organisk syre i nærvær af superkritisk CO ₂ , forskerne indhentede prøver med metalnanopartikler. Eksperimenter viste høj aktivitet af alle typer katalysatorer. Den kan også justeres ved at ændre syntesens betingelser. For eksempel, jo længere tid af metalimprægnering med salt fandt sted, jo større produktudbytte af reaktionen er. I øvrigt, de nye katalysatorer er særligt selektive i kombination med olefiner - kulbrinter med én dobbeltbinding. Denne egenskab kan være nyttig til modifikation af vegetabilske olier:fedtstoffer opnået under denne procedure er meget udbredt i bage- og konfektureindustrien, samt i syntesen af ​​feromoner og aromatiske stoffer.

"Udover kvaliteten af ​​de opnåede katalysatorer, denne tilgang er fordelagtig ud fra et økologisk synspunkt. Størstedelen af ​​de i øjeblikket anvendte organiske opløsningsmidler er giftige. Dette gælder ikke for kuldioxid, " slutter Petr Timashev.