Sciact
  • EN
  • RU

Гидролитическое гидрирование инулина с использованием магнитноотделяемого Ru-содержащего катализатора Научная публикация

Журнал Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология
ISSN: 0579-2991 , E-ISSN: 2500-3070
Вых. Данные Год: 2018, Том: 61, Номер: 7, Страницы: 76-81 Страниц : 6 DOI: 10.6060/ivkkt.20186107.5679
Авторы Раткевич Екатерина Алексеевна 1 , Манаенков Олег Викторович 1 , Матвеева Валентина Геннадьевна 1 , Кислица О В 1 , Сульман Эсфирь Михайловна 1
Организации
1 Тверской государственный технический университет
Реферат: В работе приводятся результаты исследования процесса гидролитического гидрирования инулина до маннита в среде субкритической воды в присутствии Ru-содержащего катализатора на основе магнитных частиц Fe3O4-SiO2. Катализатор Ru-Fe3O4-SiO2 синтезировался путем включения магнитных наночастиц (МНЧ) в мезопоры оксида кремния с последующим образованием Ru-содержащих МНЧ путем термического разложения ацетилацетоната рутения. Магнитные свойства Fe3O4-SiO2 типичны для суперпарамагнитных наночастиц оксида железа сопоставимых размеров и обеспечивают быструю сепарацию катализатора внешним магнитным полем. Результаты исследования методом низкотемпературной адсорбции азота характерны для мезопористых материалов. Удельная поверхность образца по БЭТ составляет 280 м2/г, что допускается для мезопористых каталитических материалов. Спектры РФЭС Ru-Fe3O4-SiO2 демонстрируют хорошую однородность образца. Катализатор испытывался в процессе гидролитического гидрирования инулина. Инулин гидролизуется с образованием фруктозы и небольшого количества глюкозы. В присутствии катализаторов гидрирования, под давлением водорода фруктоза и глюкоза гидрируются с образованием маннита и сорбита, соответственно. Маннит широко используется в производстве лекарственных и фармацевтических препаратов, жидкого топлива, в химической и пищевой промышленности, в биотехнологии и производстве косметики. Источниками маннита являются некоторые растения и морские водоросли, однако использование их в качестве сырья нерентабельно, поэтому развитие получили процессы ферментирования с использованием ряда культур микроорганизмов и каталитического гидрирования сахаров. В настоящее время маннит может быть получен путем каталитического гидрирования моносахаридов, таких как фруктоза или смесь глюкозы и фруктозы с использованием гетерогенного катализатора. В ходе исследований были определены основные параметры процесса, такие как температура и время реакции, парциальное давление водорода. При оптимальных условиях реакции: температуре 150 °C, парциальном давлении водорода 60 бар, времени процесса 45 мин − конверсия инулина составила 100%, выход маннита − 44,3%. Исследованный катализатор показал высокую активность и стабильность в гидротермальных условиях. Магнитные свойства катализатора позволяют легко отделять его от реакционной массы с помощью внешнего магнитного поля.
Библиографическая ссылка: Раткевич Е.А. , Манаенков О.В. , Матвеева В.Г. , Кислица О.В. , Сульман Э.М.
Гидролитическое гидрирование инулина с использованием магнитноотделяемого Ru-содержащего катализатора
Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. 2018. Т.61. №7. С.76-81. DOI: 10.6060/ivkkt.20186107.5679 Scopus РИНЦ OpenAlex
Идентификаторы БД:
Scopus: 2-s2.0-85050144180
РИНЦ: 35631285
OpenAlex: W2842425905
Цитирование в БД:
БД Цитирований
OpenAlex 2
Альметрики: