Губчатый катализатор

Губчатый катализатор.

 

 

Губчатый катализатор не требователен к качеству исходного сырья и отличается высокой эффективностью и способностью проводить несколько химических реакций в заданной последовательности.

 

Губчатый катализатор:

Традиционные каталитические технологии зависят от исходного химического сырья высокой чистоты и требуют дорогостоящих инженерных решений для компенсации их низкой эффективности.

Ученые разработали сверхэффективный губчатый катализатор.  Его конструкция взята у живых организмов и имитирует способ, которым ферменты в клетках человека направляют и регулируют обмен веществ организма, управляя сложными химическими реакциями. Известно, что эффективность ферментов значительно выше эффективности небелковых катализаторов: ферменты ускоряют реакцию в миллионы и миллиарды раз, а небелковые катализаторы – в сотни и тысячи раз. Использованный учеными природный подход позволил им разработать не только высокоэффективный, но и точный способ выполнения нескольких химических реакций в заданной последовательности.

Губчатый катализатор представляет собой керамическую губку микронного размера (в 100 раз тоньше человеческого волоса), которая содержит множество пор различного размера и различные специализированные активные компоненты. Молекулы исходного вещества-реагента поступают в губчатый катализатор через большие поры, где они подвергаются первой химической реакции, а затем переходят в более мелкие поры, где они подвергаются второй и последующим реакциям.

Другой особенностью губчатых катализаторов является то, что они дешевы в производстве и не используют драгоценных металлов. Они также не оказывают вредного воздействия на окружающую среду.

Кроме того, разработанный губчатый катализатор не требователен к качеству исходного сырья в отличие от традиционных катализаторов. Так, новый катализатор был успешно использован учеными для переработки низкосортных ингредиентов – отработанного растительного масла и сельскохозяйственных отходов, содержащих до 50% загрязняющих веществ, в качественное биодизельное топливо.

По словам ученых, губчатый катализатор подобен наноразмерной производственной линии для химических реакций, которая размещается в одной крошечной и сверхэффективной частице катализатора.

В настоящее время губчатый катализатор является простым, высокоэффективным и недорогим методом переработки низкосортных исходных ингредиентов (растительного масла, прочих сельскохозяйственных отходов), содержащих до 50% загрязняющих веществ, в биодизельное топливо. В будущем подобные катализаторы способны будут перерабатывать пищевые отходы, сельскохозяйственные отходы (в т.ч. рисовую шелуху, орехи кешью и скорлупу плодов клещевины), отходы лесного хозяйства, микропластик, прочий пластиковый мусор, резину, старые шины и т.п., а также разнообразное загрязненное исходное сырье в дорогостоящие химические прекурсоры и продукты.

Новый катализатор является частью «зеленой химии», которая призвана снизить негативное воздействие химического производства на окружающую среду.

 

Примечание: © Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com