Современная химия




Сульфированный графен заменит серную кислоту

сульфированный графен заменит серную кислоту

Исследователи из Китая заявляют, что твердый катализатор на основе сульфированного графена может оказаться дешевой и экологически безопасной альтернативой концентрированной серной кислоте, в особенности для промышленности – в отличие от серной кислоты этот катализатор может быть отделен от реакционной смеси и использован повторно.

Сяобин Фан (Xiaobin Fan) с коллегами из Университета Тяньхинь получили твердый катализатор, добавив к суспензии графена 4-бензодиазонийсульфонат. Изучение каталитической активности полученного материала в реакции гидролиза этилацетата показало, что его активность сравнима с активностью концентрированной серной кислоты и превосходит активность нафиона NR50 (Nafion NR50), коммерчески доступного твердого катализатора.

Для большинства твердых катализаторов характерно отравление кислотных центров за счет взаимодействия с водой, однако катализатор Фана сохраняет стабильность в водной среде и может быть использован повторно без потери активности, при этом не возникают трудности, характерные для отделения от реакционной смеси сернокислотного катализатора и последующей утилизации кислотных стоков.

Фан отмечает, что графену присущи уникальные механические свойства и большая площадь поверхности – и то и другое является следствием его строения – двумерной кристаллической решетки. Такой материал представляет собой идеальную платформу для прививки большого количества кислотных функциональных групп. Так как реагенты могут подходить и закрепляться с обеих сторон графенового листа, для каталитического материала, полученного сульфированием графена, практически все активные сульфоцентры будут доступны для подхода реагента.

Фан надеется протестировать новый катализатор в других реакциях, для которых требуется кислотный катализ и вода, участвующая или образующаяся в которых может отравить твердые сульфокатализаторы – гидратирование или образование сложных эфиров. Он добавляет, что в планах его исследовательской группы получить и исследовать новые типы катализаторов на основе графена.

Джеймс Кларк (James Clark), эксперт по экологически чистым химическим технологиям из Университета Йорка отмечает, что Нобелевская премия по физике этого года сделала графен одним из самых известных материалов нашего времени. Кларк даже удивлен, что работа Фана представляет собой первый пример получения катализатора на основе графена – казалось бы, что среди огромного количества исследований, посвященных графену, можно было бы найти и такие темы. Он добавляет, что – сможет ли новый материал успешно конкурировать с известными дешевыми кислотными катализаторами, покажет время, соглашаясь с тем, что назрела необходимость разработки стабильного многократно используемого кислотного катализатора, который бы не разрушался действием воды.

 

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Новинки полимеров:

О ХОДЕ РЕКОНСТРУКЦИИ ЭП-300 НА «СИБУР-НЕФТЕХИМ»

News image

Весь дополнительный этилен, который будет получен на установке после реконструкции, будет направлен на проектируемый комплекс по производству ПВХ ОО...

ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ ЖКХ

News image

По оценкам ЦЭНЭФ, реализация энергосберегающих мер в ЖКХ может привести к экономии энергии до 70%. Повышение энергоэффективности всей отрасли ЖКХ с ...

АМОРТИЗИРУЮЩИЙ МАТЕРИАЛ ИЗ ПОЛИЭФИРНЫХ ВОЛОКОН

News image

Пенополиуретан широко используется благодаря его высоким амортизирующим свойствам, продолжительному сроку службы и хорошей формуемости. Но, с другой...

НОВИНКИ KNAUF НА MOSBUILD 2010

News image

Продукты и технологии КНАУФ будут представлены в ЦВК «Экспоцентр» на Красной Пресне сразу на двух площадках: основном стенде в павильоне «Форум» и в...

Новые продукты оргсинтеза:

НОВЫЕ РАЗРАБОТКИ «БИОКАДА»: биоаналог ритуксимаба

News image

Эффективность и безопасность российского биоаналога ритуксимаба показана в доклинических исследованиях Биотехнологическая компания «БИОКАД» успешно провела серию экспериментальных исследований, п...

НОВЫЕ ЗАМЕНИТЕЛИ АРЕ

News image

Кроме того, алкилфенолэтоксилаты применяют в производстве универсальных пигментных концентратов. Это водно-дисперсионные пигментные пасты, предназначенные для колеровки как водно-дисперсионных, так ...

ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ КРАХМАЛА

News image

Этот процесс называется осахариванием и может происходить под действием ферментов или минеральных кислот (HCl, H2SO4).

Авторизация



YOU ARE HERE: Главная - Новости неорганической химии - Сульфированный графен заменит серную кислоту

Великие химики:

ДЁБЕРЕЙНЕР (Dobereiner), Иоганн Вольфганг

News image

Немецкий химик Иоганн Вольфганг Дёберейнер родился в баварском городке Хоф в семье извозчика. Бедственное материальное положение семьи не позволило ...

ЖЕРАР (Gerhardt), Шарль Фредерик

News image

Французский химик Шарль Фредерик Жерар родился в Страсбурге в семье банковского служащего. Окончив протестантскую семинарию в возрасте 15 лет, посту...

Институты химии:

Институт высокомолекулярных соединений

News image

Институт высокомолекулярных соединений является одним из ведущих научных центров страны, в котором проводятся фундаментальные исследования по химии,...

Институт проблем переработки углеводородов СО РАН

News image

Основной целью Института является выполнение фундаментальных научных исследований и прикладных разработок по следующим основным направлениям научной...