Хімічная прамысловасць сёння патрабуе для сваіх працэсаў комплексных арганічных злучэнняў, вытворчасць якіх дарагое, паколькі заснавана на традыцыйных рэакцыях крос-спалучэння (найважнейшай метадзе стварэння вугляродных сувязяў), і прыводзіць да адукацыі вялікага колькасць адходаў. Альтэрнатыўны і шматспадзеўны падыход - пераход да рэакцыяў, дзе пабочным прадуктам выступае вада.
«Ідэя нашага даследавання заключаецца ў выкарыстанні адмысловага тыпу каталізатара, у якім актыўны кампанент, паладый, знаходзіцца ў выглядзе ізаляваных моноатомных цэнтраў, зняволеных ўнутры нанопористых крышталічных матэрыялаў - цеолитов.
Атрымліваецца, што рэакцыя працякае ўнутры часу, пэўных формы і памеру, і патэнцыйныя прадукты рэакцыі вымушаныя «падладжвацца» пад гэтыя параметры. Ідэя, здавалася б, простая, але перш нікому не ўдавалася рэалізаваць яе », - распавёў адзін з аўтараў даследавання, загадчык Міжнароднай лабараторыяй нанодиагностики Паўднёвай федэральнай універсітэта, Арам Бугаёў.
На прыкладзе рэакцыі звязвання талуолу, навукоўцы высветлілі, што размеркаванне прадуктаў істотным чынам змяняецца пры ўкараненні актыўных цэнтраў паладыю ў цеолиты з розным памерам і формай часу. Дакладная структура актыўных цэнтраў паладыю была ўсталяваная на аснове сынхроны вымярэнняў спектраў рэнтгенаўскага паглынання і іх аналізу аўтарскімі метадамі, заснаванымі на алгарытмах машыннага навучання.
«Гэта выдатны прыклад таго, як перадавыя метады хімічнага сінтэзу ў спалучэнні з дыягностыкай на устаноўках класа Мегасайенс і сучаснымі Суперкамп'ютэрная тэхналогіямі дазваляюць дасягнуць прарыўных вынікаў сусветнага ўзроўню.
Наша даследаванне прысвечана не проста новаму гетэрагенных каталізатараў, яно прапануе рэвалюцыйную канцэпцыю для кіравання прадуктамі рэакцыі для практычнага прымянення ў прамысловасці », - пракаментаваў вынікі даследавання дырэктар Міжнароднага даследчага інстытута інтэлектуальных матэрыялаў ЮФУ, кіраўнік Расійска-Бельгійскага праекта, прафесар Аляксандр Салдатаў.
Новы матэрыял, каталізатар, дазваляе з высокай выбіральнасцю вырабляць важныя структурныя элементы арганічнага сінтэзу - биарилы, шырока выкарыстоўваюцца ў сучаснай тонкай хімічнай і фармацэўтычнай прамысловасці. Які расце попыт на биарилы ў палімернай прамысловасці абумоўлены іх большай стабільнасцю і бяспекай для чалавека і навакольнага асяроддзя. Укараненне прапанаванага матэрыялу ў вытворчасць биарилов дазволіць істотна патанніць гэты працэс і пашырыць вобласць іх прымянення. Даследаванне выканана ў рамках сумеснага Расійска-Бельгійскага праекта і было апублікавана ў часопісе Nature Catalysis.
Крыніца: Naked Science