Российские ученые разработали способ экономии палладия с помощью растительных отходов
Исследователи из ведущих российских научных центров предложили инновационный метод создания катализаторов на основе промышленных отходов переработки растительного сырья. Разработка позволяет снизить расход палладия — драгоценного металла, широко применяемого в химическом синтезе и фармацевтике.
Традиционные палладиевые катализаторы часто сталкиваются с проблемой «мертвого металла», когда наночастицы блокируются в порах углеродного носителя и перестают участвовать в реакциях. Чтобы решить эту проблему, ученые использовали жидкие гумины — отходы производства фурановых соединений из биомассы.
Специалисты модифицировали гумины меламином, содержащим азот, и подвергли их термической обработке. В результате был получен углеродный материал с низкой пористостью и высоким содержанием азота, который оказался идеальной подложкой для наночастиц палладия. Такая структура обеспечивает максимальную доступность активных центров катализатора и значительно повышает его эффективность.
Новый катализатор не только демонстрирует высокую активность, но и сохраняет стабильность при многократном использовании. Это открывает перспективы его применения в синтезе лекарств, красителей, пестицидов и других высокотехнологичных продуктов.
Исследование проводилось совместно учеными из Университета МИСИС, Института органической химии им. Н. Д. Зелинского РАН, Южно-Российского государственного политехнического университета, Сколтеха и Института катализа СО РАН. Результаты работы опубликованы в авторитетном журнале ChemSusChem (Q1).
Фото: Shutterstock.com