Прорыв в экологической химии: эффективное преобразование метана в формальдегид
Революционное открытие в области экологической химии совершили исследователи, разработав инновационный катализатор для преобразования метана в полимеры. Это достижение открывает новые перспективы в борьбе с парниковыми газами и их полезном применении.
В природе метан активно вырабатывается особыми бактериями-метаногенами, которые существуют в естественной среде — на болотистых территориях, мусорных полигонах и других местах, где происходит разложение органических веществ.
Основными источниками метана выступают аграрный сектор и процессы, связанные с природным газом — его транспортировкой, хранением и использованием. Метан играет существенную роль в глобальном потеплении, обуславливая около 15% общего повышения температуры на планете.
С точки зрения молекулярной структуры, метан представляет собой простое соединение — один атом углерода в окружении четырех атомов водорода. Теоретически такая структура идеально подходит для создания различных полезных соединений, включая полимеры. Однако традиционные методы преобразования метана требовали экстремальных условий — высоких температур и давления.
Новый метод использует уникальный двухкомпонентный катализатор, состоящий из цеолита — доступного минерала, напоминающего глину, и алкогольоксидазы — природного фермента, широко распространенного в растительном и микробном мире.
Инновационный процесс состоит из двух этапов: сначала цеолит превращает метан в метанол, после чего фермент трансформирует метанол в формальдегид.
В ходе реакции образуется перекись водорода, которая возвращается в цеолит, обеспечивая необходимый кислород для образования метанола из метана.
Важное преимущество нового метода заключается в том, что все реакции протекают при обычной комнатной температуре без необходимости создания высокого давления.
Получаемый формальдегид имеет широкий спектр применения — в комбинации с мочевиной он используется для производства древесно-стружечных плит, текстильных материалов и других промышленных продуктов.
Это открытие продолжает серию достижений в области экологически чистых технологий, включая недавно разработанную систему получения солнечного биоводорода.
Источник:www.gazeta.ru
