در یک مطالعه جدید منتشر شده در علم,LSU شیمی استاد بازنشسته جورج استنلی و همکار LSU محققان از دانشکده شیمی و دانشکده علوم زیستی کشف جدید کاتیونی کبالت bisphosphine hydroformylation کاتالیست سیستم است که بسیار فعال و بسیار قوی.

کاتالیزور می تواند به عنوان یک موازی از بدنام سنگ فیلسوف است. آنها نمی توانند تغییر یک عنصر دیگر, اما آنها می تواند کمک در تبدیل یک ماده شیمیایی به دیگری در حالی که بدون تغییر باقی مانده خود را. کبالت, مشترک, مواد معدنی به خوبی در پذیرش اتم از مولکول های دیگر و تشکیل مولکول های پیچیده.

محققان همکار, کار در این مطالعه در کنار استنلی شامل استاديار علوم زیستی دیوید Vinyard و شیمی دانش آموزان فارغ التحصیل جلب هود و رایان جانسون. محققان از اکسون موبیل شرکت شیمیایی نیز به این پروژه است.

اکثر صنایع-حدود 75 درصد — را انتخاب کنید به استفاده از رادیوم مبتنی بر کاتالیست به دلیل فشار کم فن آوری و ارزان تر برای ساخت امکانات, اما استنلی گفت: نه تنها می تواند کبالت بر اساس کاتالیزور را بیشتر — و نسخه های بهتر — برخی از آلدهید محصولات اما قیمت فولاد بیش از حد است در مقایسه با.

“کاتیونی کبالت bisphosphine کاتالیزور است که تنها در حدود 20 برابر کندتر از بهترین رادیوم کاتالیزور,” او گفت: “با وجود اینکه 10,000 بار کمتر گران است.” امروز قیمت رودیوم رسیده است بسته به $9,800 هر اونس, در حالی که کبالت بوده و ثابت در اطراف تنها 90 سنت در هر اونس.

لوئیزیانا به تنهایی دارای سه بزرگ hydroformylation گیاهان شیمیایی: این اکسون موبیل تسهیلات در باتون روژ است که با استفاده از فشار بالا کاتالیست کبالت, تکنولوژی; پوسته گیاه در Geismar است که با استفاده از متوسط-فشار phosphine-اصلاح cobalt catalyst system; و داو کارخانه شیمیایی در تفت است که با استفاده از فشار کم phosphine-اصلاح رادیوم کاتالیزور.

“حدود 25 درصد از محصولات تولید شده توسط hydroformylation نیاز به فشار بالا کبالت و یا رادیوم technologies,” او توضیح داد. “این کاتیونی کبالت bisphosphine فن آوری ارائه می دهد به مراتب بیشتر انرژی کارآمد کاتالیزور است که می تواند در متوسط فشار برای این واکنش.”

Hydroformylation یا oxo است واکنش کاتالیزوری که تبدیل alkenes کربن مونوکسید و هیدروژن به پیچیده تر محصولات ارگانیک مانند روان کننده ها — یک ماده اضافه شده به تولید و انعطاف پذیری و کاهش شکنندگی — و تمیز کردن مواد شوینده است.

اگر چه این گروه جدید کاتالیست کبالت کم است انتخاب را به طور کلی مورد نظر خطی آلدهید محصول به صورت ساده alkenes استنلی گفت: این فعالیت عالی و انتخاب داخلی شاخه alkenes است که دشوار است به hydroformylate.

برای مثال محققان در حال پیدا کردن که شستشو مواد شوینده کمتر احتمال دارد به حل شدن در آب سرد به دلیل خطی — یک صفت موجود در ردیوم کاتالیزور. کاتالیزور کبالت می تواند مولکول های مواد شوینده با بیش از “شعب” است که می تواند واکنش نشان می دهند به روغن و آب را در یک راه کارآمد تر.

استنلی گفت: این اولین بار است که کشف بزرگ در hydroformylation در حداقل 50 سال است.

“چه هیجان من بیشتر این است که یک کشف است که می تواند در زندگی واقعی برنامه های عملی,” او گفت:. “در آینده با یک کاتالیزور است که بسیار انرژی کارآمد و بسیار سبز است که در واقع می تواند مورد استفاده قرار گیرد در مقیاس بزرگ و صنعتی طرف از چیزهایی است که رویای هر شیمیدان.”

داستان منبع:

مواد ارائه شده توسط دانشگاه ایالتی لوئیزیانا. توجه داشته باشید: محتوا ممکن است برای ویرایش سبک و طول.

tinyurlis.gdv.gdv.htclck.ruulvis.netshrtco.de