Слоистые титаносиликаты могут быть потенциальными катализаторами для получения новых материалов из побочных продуктов биодизельного топлива
В результате сотрудничества коллектива ученых из Института катализа имени Г.К. Борескова СО РАН, Новосибирского государственного технического университета и Центра наноматериаловедения Кольского научного центра удалось совершенно по новому взглянуть на свойства, казалось бы, уже хорошо изученного синтетического аналога редких минералов Хибин группы линтисита (условные названия синтетических аналогов — АМ-4 и SL3).
Международный журнал Molecular Catalysis издательства Elsevier опубликовал описание специфики работы этих соединений в качестве композитных катализаторов для синтеза органических веществ глицидола и глицеринкарбоната из ключевого побочного продукта производства биодизельного топлива, глицерина. Глицеринкарбонат широко используют в качестве растворителя в пищевой, косметологической, текстильной и фармацевтической индустрии, как электролит для литий-ионных аккумуляторов.
Это вещество также широко применяется в органической химии в качестве строительного компонента для получения полимеров, полиэфиров, поликарбонатов и многих других соединений. Глицидол применяют в промышленности для стабилизации натуральных масел и виниловых полимеров, в качестве химического промежуточного продукта в синтезе глицидиловых эфиров (процессы получения смол), сложных эфиров (ароматизаторы, растворители, пластификаторы) и аминов (производство пластмасс, красителей, антиоксидантов, пестицидов), фармацевтических препаратов.
По данным одного из крупнейших аналитических центров маркетинга Transparency Market Research, в 2019 году мировой рынок глицидола оценивался в 8190,2 миллионов долларов США. К 2027 году рост рынка прогнозируют до 13205,5 миллионов долларов США.
Одно из главных условий в схеме получения катализатора — использование в качестве исходного сырья промежуточных или обедненных по содержанию титана источников (например, сырья, отправляемого на долгосрочное хранение после извлечения полезных компонентов из апатито-нефелиновых руд предприятия АО «Апатит»). Такой подход позволяет проектировать технологии с увеличением процента комплексного использования рудных ресурсов и уменьшением ежегодной нагрузки на окружающую среду. Большое значение имеет и снижение себестоимости продукта и энергозатрат при его производстве и дальнейшем использовании.
Новый катализатор представляет собой композитный материал, основой которого является аналог минерала линтисита, а добавочным компонентом его кристаллической структуры — цеолитоподобное вещество с цинк-имидазолятным каркасом ZIF-8 (материал, широко применяемый для селективного улавливания углекислого газа, разделения водорода от примеси иных газов, доставке лекарственных препаратов). Такой «союз» позволяет значительно снизить потерю ZIF-8 и получить новый катализатор с управляемыми физико-химическими свойствами, высокой удельной площадью поверхности, равномерным распределением пор, наличием необходимого количества активных кислотных и основных центров.
Существует несколько распространенных методов синтеза глицерин карбоната и глицидола, наиболее экологичным и экономичным из которых исследователи посчитали одностадийный синтез в результате взаимодействия глицерина с диметилкарбонатом. В присутствии нового гетерогенного катализатора AM-4/ZIF-8 реакция проходит с максимальной селективностью по отношению к итоговому продукту (78,4 процента) при температуре 100 градусов Цельсия.
Сотрудники Центра наноматериаловедения ФИЦ КНЦ РАН благодарят доктора химических наук Марию Тимофееву и ее коллектив за сотрудничество и бесценный труд по развитию технологий применения аналога одного из редких минералов Кольского полуострова для области органического синтеза полезных промышленных веществ.
Telegram 
Дзен 
VK Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.
За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.
Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно