Otrzymano heterogeniczne katalizatory, w postaci nanocząstek złota osadzonych na modyfikowanych nośnikach krzemionkowych typu SBA-15, do selektywnego utleniania glukozy za pomocą nadtlenku wodoru. Zbadano wpływ sposobu modyfikacji nośników oraz metody aktywacji nanocząstkami. Stwierdzono, że najkorzystniejszymi właściwościami katalitycznymi oraz dobrą ich stabilnością w kilku cyklach utleniania charakteryzują się nośniki modyfikowane tlenkiem glinu oraz aktywowane nanocząstkami złota metodą mocznikową. Uzyskane wydajności utleniania glukozy na tych katalizatorach wynosiły ok. 48 kg/(h·gAu) i były wielokrotnie większe od wartości otrzymywanych w przemysłowych procesach fermentacji glukozy z udziałem Aspergillus niger. SiO2 was modified with Al2O3 or SH groups, then activated with Au nanoparticles (by redn. of HAuCl4 with urea or NaBH4) and used as catalyst for selective oxidn. of glucose to gluconic acid with H2O2. The highest catalytic activity was obsd. for materials modified with Al2O3 and activated with Au nanoparticles by using urea as pptg. agent. Kwas glukonowy i jego sole są ważnymi produktami stosowanymi m.in. w przemyśle farmaceutycznym, spożywczym, chemicznym i metalurgicznym, a także w budownictwie1). Obecnie produkty te otrzymywane są z glukozy lub surowców zawierających glukozę w procesach biotransformacji z udziałem oksydazy glukozowej, produkowanej przez mikroorganizmy (np. grzyby Aspergillus niger)2). Od wielu lat prowadzone są szeroko zakrojone badania nad wykorzystaniem chemicznych metod produkcji glukonianów z udziałem osadzonych na nośnikach węglowych3-6) lub na tlenkach metali7, 8) heterogenicznych katalizatorów zawierających nanocząstki metali szlachetnych, np. platyny i palladu, i dodatkowo promowanych innymi metalami. Po odkryciu nadzwyczajnych właściwości katalitycznych nanocząstek złota (Au-NP) osadzonych na stałych nośnikach9-14), także ten metal stał się obiektem badań nad zastosowaniem g[...]

Przedstawiono metody otrzymywania i właściwości nowych nanomateriałów o specyficznych właściwościach katalitycznych i sorpcyjnych. W procesie otrzymywania wykorzystywano metodę zol-żel oraz mikroemuls[...]

  Heterogeniczne katalizatory o właściwościach kwasowych otrzymano metodą impregnacji grup arenosulfonowych na powierzchni mezoporowatych krzemionek o zdecydowanie różniących się właściwościach strukturalnych. Nośniki krzemionkowe oraz otrzymane na ich bazie katalizatory scharakteryzowano za pomocą adsorpcji azotu w 77 K oraz transmisyjnej mikroskopii elektronowej. Wyznaczono kwasowość otrzymanych katalizatorów. Aktywność katalityczną badano w modelowej reakcji estryfikacji kwasu octowego butanolem. Mezostrukturalne pianki komórkowe (MCF), charakteryzujące się otwartą trójwymiarową strukturą piankową, wykazywały najlepszą aktywność katalityczną. Ich aktywność była większa niż aktywność heterogenicznych katalizatorów typu Amberlyst-15, Smopex-101 oraz H-ZSM-5 stosownych w przemysłowych procesach estryfikacji. Zdecydowanie najmniejszą aktywnością charakteryzowały się katalizatory o nieuporządkowanej strukturze otrzymane z wykorzystaniem MN-Kieselgelu jako nośnika grup -SO3H. Potwierdzono znaczący wpływ struktury katalizatora na szybkość reakcji, związany z ułatwioną dyfuzją oraz zwiększoną dostępnością reagentów do centrów aktywnych katalizatora. Zaproponowano model kinetyczny reakcji estryfikacji. aInstytut Inżynierii Chemicznej PAN, Gliwice; bPolitechnika Śląska, Gliwice Katarzyna Maresza, *, Janusz J. Malinowskia, Julita Mrowiec-Białońa, b Andrzej B. Jarzębskia, b Wpływ struktury nośnika na właściwości katalityczne mezoporowatych krzemionek funkcjonalizowanych grupami arenosulfonowymi Arenesulfonic functionalized catalysts. Carrier structure impact on the catalyst properties Dr Janusz J. MALINOWSKI w roku 1981 ukończył studia na Wydziale Fizyki Uniwersytetu Śląskiego. Jest adiunktem w Instytucie Inżynierii Chemicznej PAN w Gliwicach. Specjalność - inżynieria chemiczna. Instytut Inżynierii Chemicznej Polskiej Akademii Nauk, ul. Bałtycka 5, 44-100 Gliwice, tel.: (32)231-08-11, fax: (32) 231-03-18, e-mail: k.kisz@ iic[...]