Экологически чистая замена токсичным металлам в красках: Новости химии @ChemPort.Ru
новости науки
новости бизнеса
работа для химиков
химические выставки
каталог ресурсов
электронный справочник
авторефераты
форум химиков
о нас
контакты

Энциклопедия автохимии


поиск

Новости химической науки > Экологически чистая замена токсичным металлам в красках


31.01.2013
эту статью еще не оценивали Подписаться на RSS

Исследователи из Австрии продемонстрировали, что безопасный для природных систем фермент, лакказа, может использоваться для замены токсических осушителей в красках.

В настоящее время водоэмульсионные краски содержат ионы тяжелых металлов, которые используются для ускорения высыхания пленок алкидных смол. Этот процесс основан на том, что переходные металлы катализируют кросс-сочетание остатков ненасыщенных жирных кислот в пленке. Эти ионы тяжелых металлов отличаются токсичностью, и, как было показано недавно, наиболее часто применяющиеся катализаторы на основе кобальта проявляют канцерогенные свойства. Поэтому многие исследователи пытаются подобрать новые агенты, позволяющие обеспечивать эффективную сушку красок и не обладающие при этом нежелательными свойствами.

Энрике Херреро Асеро (Enrique Herrero Acero) решил заменить катализаторы на основе тяжелых металлов ферментом лакказой – нетоксичным биологическим катализатором. Лакказы, которые можно обнаружить в грибках, бактериях и растениях, катализируют окисление фенольных соединений, и это свойство ферментов уже применяется во многих практических областях, включая пищевую, целлюлозно-бумажную и текстильную промышленность.



Ферментативная система может стать экологически безопасной заменой токсическим осушителям алкидных красок на основе ионов тяжелых металлов. (Рисунок из Green Chem., 2013, DOI: 10.1039/c2gc36666e)

Медиаторы представляют собой низкомолекулярные соединения, позволяющие увеличить круг субстратов фермента, действуя как «электронные челноки», перемещающиеся от фермента к субстрату. Херреро Асеро столкнулся с проблемой выбора наиболее эффективного медиатора, для чего он воспользовался помощью новой методики скрининга, разработанной исследователями. Для измерения концентрации кислорода, расходующегося по мере протекания окислительно-восстановительной реакции кросс-сочетания, в пленке исследователи использовали флуоресцентную сенсорную систему. Сенсор представляет собой иммобилизованный в полистирольной матрице краситель-индикатор, люминесценция которого гасится кислородом, что позволяет следить протеканием реакции, как в эмульсии, так и в сохнущей пленке.

Было обнаружено, что самым эффективным медиатором для лакказы в процессе окисления алкидной смолы является 1-гидроксибензотриазол, а измерение расхода кислорода в процессе реакции показало, что она протекает как двухфазный радикальный процесс. Херреро Асеро надеется, что новая методика позволит подобрать новые медиаторы этого процесса, использовав в качестве сырья вещества природного происхождения, отличающиеся большей, чем у 1-гидроксибензотриазола, производительностью.

Эндрю Лос (Andrew Laws), специалист по механизмам ферментативных и биоорганических реакций из Университета Хаддерсфилда отмечает, что фермент проявляет исключительную активность, особенно если принимать во внимание условия, в которых ему приходится работать. Он приветствует планы австрийских исследователей на дальнейшее изучение механизма отверждения алкидных смол, который пока еще уступает по скорости с отверждением красок с помощью ионов кобальта. И Лос и Херреро Асеро ожидают дальнейших исследований, которые позволят увеличить стабильность и активность лакказы в процессе сушки красок.

Источник: Green Chem., 2013, DOI: 10.1039/c2gc36666e

метки статьи: #биохимия, #вопросы экологии, #кинетика и катализ, #новые материалы, #химическая технология

оценить статью: 12345
Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru
Комментарии к статье:
Ваше имя
Ваш e-mail, чтобы следить за обсуждением
   
Комментарий

Символ пятого P-элемента в табл. Менделеева
(латиницей, одной заглавной буквой):
   
 


Вы читаете текст статьи "Экологически чистая замена токсичным металлам в красках"
Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru

Все новости



Новости компаний

01.10.26 | Химический портал
Полиамиды в свободном падении: почему инженерные пластики выпадают из общего роста химпрома 30.09.26 | Обзоры химических рынков
Сера уходит под землю: как Россия из экспортёра стала импортёром 29.09.26 | Химический портал
Больше чем полимеры: как «Уралхимпласт» закрывает нишу литейной химии 28.09.26 | Химический портал
Хрупкий гигант: почему остановка ЗапСибНефтехима — это удар по всей экономике 27.09.26 | Химический портал
Дроны над Губахой: почему атаки на «Метафракс» — это удар по всей цепочке ВПК 26.09.26 | Химический портал
Титан-Полимер: как проект за 21 миллиард рублей сдвигается на 2027 год 25.09.26 | Обзоры химических рынков
Бензол, фенол, толуол: почему Россия может запретить экспорт ароматики и что это значит для бензина 24.09.26 | Обзоры химических рынков
Серая зона: почему Россия запретила экспорт серной кислоты и что это значит для удобрений 23.09.26 | Обзоры химических рынков
Рынок этилацетата в России: текущее состояние и перспективы до 2030 года 22.09.26 | Обзоры химических рынков
Прогноз развития рынка аминов в России до 2030 года: ставка на specialty-сегмент
Все новости


© ChemPort.Ru, MMII-MMXXVI
Контактная информация