Kemična industrija danes zahteva procese kompleksnih organskih spojin, katerih proizvodnja je draga, saj temelji na tradicionalnih kombinacijskih reakcijah (najpomembnejša metoda ustvarjanja ogljika vezi), in vodi do oblikovanja velike količine odpadki. Alternativni in obetaven pristop je prehod na reakcije, kjer voda deluje kot stranski proizvod.
"Ideja naša študija je uporaba posebne vrste katalizatorja, v katerem je aktivna komponenta, paladij v obliki izoliranih monotomskih centrov, ki so zaprti znotraj nanoporoznih kristalnih materialov - Zeoliti.
Izkazalo se je, da reakcija nadaljuje v pore, določene oblike in velikost, potencialni reakcijski izdelki pa so prisiljeni "prilagoditi" tem parametrom. Ideja na videz preprosta, toda preden se nihče ni uspel uresničiti, "je dejal eden od avtorjev študije, vodja mednarodnega nanodiagnostičnega laboratorija na Southerne Zvezni univerzi, Aram Bugaev.
Z uporabo primera vezavne reakcije toluena so znanstveniki ugotovili, da se porazdelitev izdelkov bistveno spremeni v uvedbi aktivnih centrov paladija v zeoliti z različno velikostjo in obliko pore. Natančna struktura aktivnih centrov Palladijev je bila določena na podlagi meritev sinhrotrona rentgenskega absorpcijskega spektra in njihove analize z avtorskimi pravicami, ki temeljijo na algoritmih strojnega učenja.
"To je odličen primer, kako napredne metode kemijske sinteze v kombinaciji z diagnostiko na megasaine rastlinah in sodobnih superračunalniških tehnologij vam omogočajo, da dosežete svetovna razreda prebojem rezultatov.
Naša študija je posvečena ne novemu heterogenemu katalizatorju, ponuja revolucionarni koncept za upravljanje reakcijskih izdelkov za praktično uporabo v industriji, "je komentiral rezultate direktorja študije Mednarodnega raziskovalnega inštituta za intelektualni material Južna Afrika, vodja ruskega -Belgian projekt, profesor Alexander Addatov.
Novi material, katalizator, omogoča izdelavo pomembnih strukturnih elementov organske sinteze - Biarlines, ki se pogosto uporabljajo v sodobni tanki kemični in farmacevtski industriji. Naraščajoče povpraševanje po biarlisu v polimerni industriji je posledica njihove večje stabilnosti in varnosti za ljudi in okolje. Uvedba predlaganega gradiva v proizvodnjo Biarlov bo znatno zmanjšala stroške tega procesa in razširila njihov obseg. Študija je bila izvedena v okviru skupnega ruskega-belgijskega projekta in je bila objavljena v reviji Narava Kataliza.
Vir: Naked Science