Новости
Библиотека
Таблица эл-тов
Биографии
Карта сайтов
Ссылки
О сайте


Пользовательского поиска




24.10.2012

Целлюлоза как источник альтернативного топлива

В то время как традиционные методы конвертирования карбогидратов в 5-(гидроксиметил)фурфурол (ГМФ) требуют использования жёстких реакционных условий и токсичных катализаторов на основе тяжёлых металлов, способ, предлагаемый Рональдом Рейнсом (Ronald Raines) и его коллегами из Университета Висконсина (США), представляет собой состоящий из нескольких стадий непрерывный процесс, проводимый в одном реакторе при низкой температуре и в присутствии гораздо менее токсичного органического катализатора.

Месторождение альтернативного топлива нового века? (Фото John Smith / Corbis.)
Месторождение альтернативного топлива нового века? (Фото John Smith / Corbis.)

Конвертирование в ГМФ самой распространённой молекулы на Земле — целлюлозы, также относящейся к классу карбогидратов, — является трёхстадийным процессом, содержащим стадию гидролиза целлюлозы до глюкозы, изомеризацию глюкозы во фруктозу и, наконец, дегидратацию фруктозы с образованием ГМФ.

Вторая стадия — самая сложная; трансформацию глюкозы во фруктозу очень трудно провести без привлечения катализатора, в качестве которого американцы предлагают использовать фенилбороновую кислоту, активированную добавками хлорида магния и небольшого количества минеральных кислот. В результате удаётся получить ГМФ с выходом до 54%, что сравнимо с традиционным процессом, полагающимся на тяжёлые металлы в качестве катализаторов.

Несмотря на то что для обеспечения скорости конверсии требуется высокая концентрация боронатного лиганда, катализатор может быть восстановлен экстракцией в водную фазу. При этом его активность сохраняется в первозданном виде.

Для демонстрации работоспособности метода учёные применили в качестве источников целлюлозы вату, бумажные салфетки и газеты. Удалось получить ГМФ с выходом от 8% до 40% в зависимости от чистоты исходного сырья. Несмотря на не столь высокий выход (по сравнению с процессом, использующим химически чистую целлюлозу), химики не скрывают радости от осознания того факта, что это вообще работает, и обещают в будущем довести органический катализатор, с тем чтобы обеспечить нужный выход желаемого продукта в любой ситуации.

Отчёт о работе опубликован в журнале Chemical Science.

Подготовлено по материалам Chemistry World.

Роман Иванов


Источники:

  1. КОМПЬЮЛЕНТА



ИНТЕРЕСНО:

Новый метод анализа белков работает в 50 раз быстрее

Создана первая «химическая память» объемом в 1 бит

193 года назад впервые получено органическое соединение из неорганических

Ученые разработали программу, которая высчитывает свойства молекул сложных химических соединений

Самосборкой получены структуры из 144 молекулярных компонентов

Учёные создали нанореактор для производства водорода

Ученые из Швеции создали «деревянное стекло»

Разработан новый метод создания молекул

Японские ученые создали жидкий квазиметалл, застывающий на свету

Нобелевскую премию по химии присудили за синтез молекулярных машин

Новая компьютерная программа предсказывает химические связи

Получены цветные изображения на электронном микроскопе

В упавшем в России метеорите обнаружен уникальный квазикристалл

10 невероятно опасных химических веществ

Создатель «суперклея» Гарри Кувер – химик и изобретатель, автор 460 патентов, самый известный из которых так и не помог ему разбогатеть




© Злыгостев Алексей Сергеевич, подборка материалов, оцифровка, статьи, оформление, разработка ПО 2001-2018
При копировании материалов проекта обязательно ставить активную ссылку на страницу источник:
http://chemlib.ru/ 'ChemLib.ru: Библиотека по химии'