18:47 2023-02-06
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Iradierea cu microunde ar putea crește durabilitatea industriei chimice
_ Iradierea cu microunde ar putea crește sustenabilitatea industriei chimice
O mare parte din ceea ce produce industria chimică, cu excepția metalelor, provine din resurse fosile. Utilizarea biomasei regenerabile și chiar a surselor cu un singur carbon, cum ar fi formaldehida, este necesară pentru a crește durabilitatea industriei chimice.
Într-un studiu publicat recent în RSC Advances, cercetătorii de la Universitatea din Osaka a folosit iradierea cu microunde pentru a crește adecvarea reacției formozei ca sursă de precursori pentru producția de substanțe chimice industriale.
O sinteză chimică clasică din formaldehidă este reacția formoză, care produce un amestec complex de zaharuri și alcooli de zahar. Amestecuri complexe de produse nu sunt neapărat utile pentru chimiști, care au adesea nevoie de o substanță pură, de exemplu, un singur zahăr, pentru reacțiile chimice ulterioare. Există puține rapoarte despre utilizarea reacției formozei pentru a produce zaharuri pure sau alcooli de zahăr care conțin un număr mare – șase sau mai mulți – de atomi de carbon. Nu există rapoarte care să descrie în mod clar acest lucru folosind iradierea cu microunde, un mijloc comun și prietenos cu mediul de a accelera și de a crește selectivitatea reacțiilor chimice. Utilizarea iradierii cu microunde pentru a spori utilitatea reacției formozei în industria chimică este scopul pe care cercetătorii au căutat să-l atingă.
„Industria chimică are o problemă de durabilitate, iar utilizarea formaldehidei ca precursor de sinteză chimică poate ajută la rezolvarea acestei probleme”, explică Akihito Hashidzume, autorul principal al studiului. „Actualizările noastre ale reacției formozei adaugă o valoare substanțială utilității acesteia în sintezele chimice ulterioare.”
Cercetătorii sunt primii care raportează rezultatul când un reactant de soluție de formaldehidă și un catalizator de hidroxid de calciu sunt expuse la 1 minut. de iradiere cu microunde la 150°C. Cinci mililitri de reactant au fost transformați într-un amestec format din două zaharuri: unul care conține șase atomi de carbon (hexoză) și celălalt conține șapte atomi de carbon (heptoză). Fără descompunere în produși mai mici, randamentul reacției a fost de aproape 100%.
„Presumăm ipoteza că reacția formozei din sistemul nostru are loc în mod substanțial pe suprafața cristaliților de hidroxid de calciu din amestecul de reacție”, spune Hashidzume. „Având în vedere că reacția formoză poate avea loc și pe suprafețele minerale sau meteoritice, munca noastră are, de asemenea, implicații posibile interesante pentru înțelegerea sintezei prebiotice a zaharurilor.”
Această lucrare a reușit să extindă utilitatea reacției formozei pentru industria chimică, accelerând reacția și producând un amestec de doar două produse care pot fi ușor purificate. Designul simplu de reacție raportat aici îi va ajuta pe cercetători să îmbunătățească sustenabilitatea producției de materii prime chimice, ceea ce se va dovedi neprețuit dacă se poate realiza extinderea la volume de reacție mai mari.
Comentarii:
Adauga Comentariu