Nanopartículas de ouro servem como catalisadores para a obtenção de produtos químicos valiosos à base de glicerol. Cientistas da Tomsk Polytechnic University e seus colegas internacionais estão desenvolvendo catalisadores de ouro para reciclar um dos principais subprodutos da produção de biocombustíveis. Os produtos obtidos têm alta demanda na medicina, agricultura, a indústria de cosméticos e outros setores.

Cientistas da Universidade de Milão (Itália), a Universidade Nacional Autônoma do México, participaram do estudo o Instituto de Catálise e Petroquímica de Madrid (Espanha) e a Universidade do Porto (Portugal).

Os resultados da pesquisa foram publicados em Síntese Orgânica Atual isso pode.

“Hoje a produção de biocombustíveis é uma área importante em muitos países. Eles podem ser obtidos a partir de uma grande variedade de biomassas. Na América Latina, as fontes incluem casca de laranja e tangerina, bem como casca de banana. Nos E.U.A., os biocombustíveis são produzidos a partir do milho; na parte central da Rússia e da Europa, as fontes são derivadas de estupro (Brassica napus). Ao processar essas plantas em biocombustíveis, uma grande quantidade de glicerol é formada. Seus ésteres constituem a base de óleos e gorduras. O glicerol é amplamente utilizado na indústria de cosméticos como um produto individual. Contudo, muito mais glicerol é obtido na produção de biocombustíveis - muitos milhares de toneladas por ano. Como resultado, o glicerol não utilizado simplesmente se torna um resíduo, "diz Alexey Pestryakov, o Chefe do Departamento de Química Física e Analítica. "Agora, muitos grupos de pesquisa estão empenhados nesta questão sobre como transformar o excesso de glicerol em outros produtos úteis. Junto com nossos colegas estrangeiros, oferecemos catalisadores baseados em nanopartículas de ouro. "

Os autores da pesquisa observam que a oxidação catalítica do ouro é uma das técnicas mais eficazes para obter do glicerol produtos úteis como os aldeídos, ésteres, ácidos carboxílicos e outras substâncias.

"Todas essas substâncias são produtos de química orgânica fina e são procuradas em uma ampla gama de indústrias, particularmente nas indústrias farmacêutica e cosmética. Na agricultura, eles são aplicados como parte de diferentes aditivos para rações, medicamentos veterinários, fertilizantes, produtos de tratamento de plantas, etc. Assim, glicerol não utilizado após ser processado será posteriormente aplicado, "diz Alexey Pestryakov.

Os catalisadores de ouro são superativos. Eles podem entrar em reações químicas com outras substâncias à temperatura ambiente (outros catalisadores precisam ser aquecidos), em alguns casos, mesmo abaixo de zero graus. Contudo, o ouro pode ser um catalisador apenas no nível nanométrico.

"Em um pedaço de ouro, não haverá reação química. Para tornar o ouro quimicamente ativo, o tamanho das partículas deve ser inferior a dois nanômetros. Nessa escala, tem propriedades incríveis, "diz o cientista.

"Um grande desafio nesta área é que os catalisadores de ouro são desativados muito rapidamente, não só durante o trabalho, mas mesmo durante o armazenamento. Nosso objetivo é garantir sua vida útil mais longa. Também é importante usar oxigênio como oxidante, uma vez que compostos de peróxidos tóxicos e corrosivos são frequentemente usados ​​para tais fins, "diz Alexey Petryakov.