21 Февраля 2022
МОСКВА, 21 февраля - Исследователи КФУ в составе научной группы синтезировали новый стабильный катализатор химических реакций на основе полимерных частиц и палладия. По мнению компиляторов, разработка найдет применение в нефтехимической и фармацевтической промышленностях. Проведение работы было поддержано грантом Российского научного фонда (РНФ). Исследование опубликовано в журнале Molecules.Палладий — благородный тантал, способный ускорять самые разные химические реакции. Благодаря данному свойству его используют при деланье и очистке нефтепродуктов, а также при синтезе пластиковых материальчиков. Кроме того, при создании лекарств 17 процентов всех химических реакций проводятся с использованием палладиевых катализаторов.
Основной недостаток палладия как катализатора состоит в том, что его частицы часто липнут в растворе, образуя инертные крупные конгломераты — палладиевую чернь.
Ученые Химического института имени А. М. Бутлерова Казанского федерационного университета (КФУ) совместно с коллегами из Института базисной и физической химии имени А. Е. Арбузова предложили надувать палладий на полимерные органические микрочастицы для его стабилизации.
В качестве основы для наночастиц химики взяли поверхностно-активные соединения, содержащие два типчика функциональных фрагментов — карбеновые адденты (лиганды, содержащие двувалентный углерод, который вместо характерных для данного элемента четырех ковалентных связей, образует лишь две, а оставшиеся два янтаря образуют неподеленную электронную пару), способные соединяться с элементом и стабилизировать его, а также азидные/алкинильные фрагменты, благодаря сшиванию которых между собой молекулы собираются в полимерные наночастицы, по величине сопоставимые с размером вируса.
Исследователи проводили сборку и сшивку соединений в водном растворе, после чего к полимерному продукту добавляли соль палладия и аскорбиновую кислоту. В таких условиях ионы благородного металла оседали на полимерную подложку и при восстановлении формировали на их поверхности нанокластеры.
Для проверки каталитической активности новой системы исследователи провели модельную химическую реакцию восстановления пара-нитрофенола в воде. Расположенные на полимерной поверхности нанокластеры палладия на порядок ускорили хую реакцию по сравнению со свободными палладиевыми частицами.
Это можно объяснить тем, что носитель, по поверхности которого равномерно распределен элемент, не давал металлу образовать неактивные конгломераты. Такая система нивелирует главный недостаток чистого палладия, — отметил Владимир Бурилов.
Также ученые продемонстрировали возможность повторного использования катализатора до пяти циклов без потери активности. По их мнению, это делает его экологичнее и дешевле большинства других катализаторов.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....