luckyea77 (luckyea77) wrote,
luckyea77
luckyea77

Category:

Создан синтетический катализатор — аналог природных ферментов



Американские ученые совершили прорыв в создании искусственных катализаторов для производства более чистых химических веществ и топлива в промышленном масштабе, получив метанол — перспективное биотопливо.

Все живые организмы зависят от ферментов — молекул, ускоряющих биохимические реакции. Ученые десятилетиями пытаются создать искусственные ферменты, которые бы позволили поставить на поток производство важных химических веществ и топлива и соперничали бы по производительности с природными аналогами.

Специалисты из Стэнфордского университета и Национальной ускорительной лаборатории SLAC разработали синтетический катализатор, который вырабатывает химические вещества почти так же, как ферменты в живых организмах, пишет Science Daily.

Это открытие может привести к появлению промышленных энзимов для производства метанола с меньшими затратами энергии и денег. Метанол широко применяется в различных отраслях индустрии, в том числе — как альтернативный вид топлива.

Ученые разработали катализатор из нанокристаллов палладия, помещенных между слоями пористых полимеров, наделенных особыми каталитическими свойствами. И испытали его в стандартной химической реакции превращения моноксида углерода и кислорода в СО2, чтобы посмотреть, будет ли он так же, как фермент, ускорять реакцию и контролировать получение двуокиси углерода.

Для этого катализатор поместили в реактор с постоянным потоком моноксида углерода и газообразного кислорода. При нагревании до 150 градусов Цельсия катализатор начал вырабатывать СО2. Рентгеновская визуализация позволила разглядеть, что нанокристаллы палладия внутри катализатора постоянно реагировали с кислородом и моноксидом углерода, а некоторые молекулы СО2 застревали во внешних слоях полимера. Как только все эти слои заполнялись СО2, реакция останавливалась. То же самое происходит и с ферментами — этот механизм позволяет регулировать производство двуокиси углерода.

«Способность превращать метан в метанол при низких температурах — священный грааль катализа, — говорит Маттео Карнелло из Стэнфорда. — Наша долгосрочная цель — создать катализаторы, которые ведут себя как метанмонооксигеназа — природный фермент, который некоторые микробы используют для выработки метана».

Tags: технологии
Subscribe

Posts from This Journal “технологии” Tag

promo luckyea77 june 19, 23:05 11
Buy for 10 tokens
Часть 1 Часть 2 Часть 3 Часть 4 Часть 5 Март 2018 года Индустриализация стала основным инструментом достижения экономического богатства стран, начиная с появления прядильных машин в конце XVIII века; при смене технологических укладов менялись местами мировые промышленные лидеры. Какой…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 1 comment