«Катализатор для селективного окисления арабинозы в арабоновую кислоту и способ селективного окисления арабинозы в арабоновую кислоту с использованием этого катализатора»
катализ нанокатализаторы реакция окисления золото медь носитель - оксид алюминия, модифицированный хитозаном арабиноза
Предложен катализатор для селективного окисления арабинозы в арабоновую кислоту, содержащий наночастицы золота и меди на носителе - оксиде алюминия, модифицированном хитозаном, взятым в количестве 3-10 мас. % от оксида алюминия при следующем соотношении компонентов, мас. %: золото - 0,1 - 0,5, медь – 1, носитель – остальное. Предложен также способ селективного окисления арабинозы до арабоновой кислоты с использованием предлагаемого катализатора и проведением процесса в токе кислорода при скорости 2,5 мл/мин в изотермическом режиме в периодическом реакторе со встряхиванием реакционной смеси при температуре 50 - 70°C и pH среды 6-9. Время проведения процесса 30-50 минут. Техническим результатом настоящего изобретения является создание эффективного катализатора, содержащего наночастицы золота, нанесенные на модифицированный хитозаном оксид алюминия, для окисления арабинозы в арабоновую кислоту, позволяющего повысить селективность процесса до  98% при сохранении высокой конверсии углевода – арабинозы до 98% при времени реакции 40 мин. (в известном способе для достижения конверсии выше 90% требуется время реакции 200 мин.), повысить стабильность катализатора в последовательных циклах окисления, а также удешевить проведение процесса за счет снижения стоимости каталитической системы, так как содержание золота составляет 0,1- 0,5 мас. %, то есть в 2-10 раз ниже, чем в прототипе (1 мас. %).
Альдоновые кислоты востребованы в производстве ПАВ и косметики, а также в медицине, поскольку материалы, получаемые из биодоступных кислот, обладают хорошей биосовместимостью.
Леонид
Кустов
Модестович
главный научный сотр., зав. лаб.
Доктор химических наук
Профессор
L-4071-2014
7 005 973 628
РОССИЯ
Михаил
Егоров
Петрович
директор ИОХ РАН
РОССИЯ
31.15.28
Топохимия. Гетерогенный катализ
01.04.EE
CHEMISTRY, ORGANIC
01.04.EI
CHEMISTRY, PHYSICAL
Леонид
Кустов
Модестович
50%
РОССИЯ
Александр
Кустов
Леонидович
50%
РОССИЯ
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
1187746579690
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные казенные учреждения
ИОХ РАН
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского Российской академии наук
1027700304323
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные бюджетные учреждения