Новости химической науки > золото - экологически чистый катализатор

В скором будущем наночастицы золота помогут избежать появления вредных побочных продуктов в ходе химических процессов, используемых каждый день для производства тонн медицинских препаратов, детергентов и различных пищевых добавок

Окисление - процесс присоединения атомов кислорода к органическим соединениям. Самая большая проблема, с которой сталкиваются технологи при проведении реакций окисления на химических производствах - выбор соединения-окислителя. Теоретически, в качестве окислителя можно использовать кислород воздуха, однако, активирование молекулы кислорода, а именно, разрыв внутримолекулярной связи - процесс очень сложный и трудоемкий. Поэтому подавляющее большинство реакций окисления проводят используя в качестве окислителей другие химические соединения, например, перуксусную кислоту, которые могут давать наряду с целевым продуктом и токсичные побочные вещества.

Научная группа Грэхэма Хатчингса (Университет Кардифа, Великобритания) разработала метод, сильно упрощающий процесс окисления с использованием кислорода воздуха. Ученые обнаружили, что наночастицы золота могут активировать разрыв молекул кислорода при достаточно низких температурах, составляющих от 60°С до 80°С и давлении в несколько атмосфер.

Кластеры золота, включающие в себя несколько сотен атомов (что составляет порядка 25 нанометров в диаметре), в отличие от металлического золота, обладают высокой каталитической способностью и являются хорошим катализатором получения эпоксидных соединений «чистым» способом - без применения жестких окислителей. В настоящее время метод, разработанный учеными университета Кардифа, является наиболее экологически чистым и наименее энергоемким.

Источник: Nature.com