Получение композитных углерод-силикатных материалов, их исследования и испытания для приготовления гетерогенных биокатализаторов низкотемпературного синтеза сложных эфиров | Sciact - CRIS-система Института катализа

Получение композитных углерод-силикатных материалов, их исследования и испытания для приготовления гетерогенных биокатализаторов низкотемпературного синтеза сложных эфиров Научная публикация

Журнал

Кинетика и катализ
ISSN: 0453-8811

Вых. Данные

Год: 2023, Том: 64, Номер: 2, Страницы: 227-242 Страниц : 16 DOI: 10.31857/S045388112302003X

Ключевые слова

углерод-силикатные композиты, многостенные углеродные нанотрубки, адсорбция липазы, биокатализаторы, этерификация

Авторы

Коваленко Г.А. ¹ , Перминова Л.В. ¹ , Гойдин В.В. ¹ , Заворин А.В. ¹ , Мосеенков С.И. ¹ , Кузнецов В.Л. ¹

Организации

1	ФГБУН Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, просп. Акад. Лаврентьева, 5, Новосибирск, 630090, Россия

Информация о финансировании (1)

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации (с 15 мая 2018)

0239-2021-0005

Композитные углерод-силикатные материалы (КУСМ), различающиеся содержанием углеродного и силикатного компонентов, были получены с участием двух предшественников диоксида кремния (силиказоля и силана) и многостенных углеродных нанострубок (МУНТ). На начальной стадии получения КУСМ методом 1 использовали пропитку по влагоемкости тонкодисперсного порошка МУНТ силиказолем, методом 2 – обработку МУНТ тетраэтоксисиланом с последующим гидролизом и поликонденсацией. Содержание диоксида кремния (SiО2) в композитах варьировали от 3 до 60 мас. %. После сушки и соответствующей термообработки при 250–350°С композитные материалы были исследованы различными физико-химическими методами: азотная порометрия, электронная микроскопия, рентгено-флуоресцентный анализ, термогравиметрический анализ. Были обнаружены существенные различия параметров в зависимости от химического состава КУСМ, в том числе текстурных характеристик. Так, при увеличении содержания SiО2 удельная поверхность композитных материалов увеличивалась (в 2 раза), на кривых распределения по диаметрам пор наблюдались максимумы (при 20–40 нм). Композитные материалы исследовали в качестве носителей-адсорбентов для приготовления гетерогенных биокатализаторов (БК) низкотемпературного синтеза сложных эфиров, активным компонентом в которых была липаза, иммобилизованная исключительно на углеродной поверхности нанотрубок. При уменьшении содержания МУНТ в полученных композитных материалах ферментативная активность и операционная стабильность БК, измеренные в реакции этерификации гептановой кислоты (С7) бутанолом (С4), монотонно уменьшались, достигая 2–8-кратного падения активности при максимальном содержании SiО2 (58 мас. %). https://sciencejournals.ru/pdf-viewer/pdf-viewer.html?j=kinkat&y=2023&v=64&n=2&a=KinKat2302003Kovalenko

Коваленко Г.А. , Перминова Л.В. , Гойдин В.В. , Заворин А.В. , Мосеенков С.И. , Кузнецов В.Л.
Получение композитных углерод-силикатных материалов, их исследования и испытания для приготовления гетерогенных биокатализаторов низкотемпературного синтеза сложных эфиров
Кинетика и катализ. 2023. Т.64. №2. С.227-242. DOI: 10.31857/S045388112302003X РИНЦ OpenAlex

Kovalenko G.A. , Perminova L.V. , Goidin V.V. , Zavorin A.V. , Moseenkov S.I. , Kuznetsov V.L.
Development of Carbon–Silica Composite Materials and Their Studying and Testing for Preparing Heterogeneous Biocatalysts for the Low-Temperature Synthesis of Esters
Kinetics and Catalysis. 2023. V.64. N2. P.201–214. DOI: 10.1134/S0023158423020039 WOS Scopus РИНЦ CAPlusCA OpenAlex

Поступила в редакцию:	21 сент. 2022 г.
Принята к публикации:	3 нояб. 2022 г.

РИНЦ:	50502268
OpenAlex:	W4394915597

Пока нет цитирований