Он может катализировать все стадии каскадного превращения глицерина для селективного получения молочной кислоты. Ранее такой катализатор для таких целей в отрасли еще никто не применял, сообщили в пресс-службе ТГУ.
Молочная кислота нужна в пищевой, фармацевтической, текстильной промышленности, косметологии, производстве биоразлагаемых полимеров. Это один из наиболее ценных продуктов, получаемых из глицерина, побочного продукта при производстве биотоплива. По оценкам экспертов, к 2025 году мировой выпуск биотоплива должен достичь 23,6 млрд литров. В связи с такими объемами стоимость глицерина падает с каждым годом. Однако пока производство молочной кислоты из глицерина в мировой промышленности не освоено. Томские ученые нашли способ реализации этого химического процесса.
Сегодня молочную кислоту в промышленности получают двумя основными способами: химическим (из ацетальдегида через лактонитрил) и ферментативным (из углеводов). Химический путь неэкологичный и имеет высокую стоимость. Ферментативный способ более привлекателен, но и у него есть недостатки: длительное время реакции, относительно дорогостоящие субстраты, низкие концентрации и образование побочных продуктов, все это приводит к трудностям при выделении и очистке.
Ученые сосредоточились на разработке экологически чистого процесса получения молочной кислоты из широкодоступного глицерина.
По словам одной из главных авторов статьи, научного сотрудника лаборатории каталитических исследований ХФ ТГУ Виктории Торбиной, понимание механизмов протекающих процессов, а также широкие возможности варьирования структуры металлорганических координационных полимеров позволили «построить» подходящие материалы с заданными каталитическими свойствами для минимизации побочных реакций.
«Эти гибридные системы впервые были синтезированы и всесторонне исследованы. Помимо очевидной практической значимости, наша работа имеет глубокую фундаментальную ценность, ввиду расширения понимания связи „структура — свойство“ в области каталитической химии», — отметила Виктория Торбина.
Результаты исследования опубликованы в одном из самых престижных научных журналов в области катализа — Applied Catalysis A: General (Q1).