Химики очистят природу от CO₂

Химики очистят природу от CO₂

Химики впервые смогли придумать метод, в котором диоксид углерода (CO₂) в виде газа будет служить основным реагентом для получения полезного химического вещества.

Таким образом ученые синтезировали метионин – аминокислоту, которая необходима в больших количествах, в частности, для того, чтобы производить в промышленных масштабах корма для животных.

Авторы утверждают, что изобретенный способ подходит для промышленного производства, передает ukurier.gov.ua.

Сейчас метионин (C5H11NO2S) получают во время шестиступінчатого процесса, в котором используют высокотоксичные вещества, такие как, цианистый водород (синильная кислота, HCN).

Одним из промежуточных продуктов реакции в этом процессе является метионал (C4H8OS), который также получается при разложении метионина бактериями.

«Исходя из идеи, что метионин в микроорганизмах превращается в метионал с выделением углекислого газа, мы попытались повернуть процесс вспять.Любая химическая реакция которую нужно поветнути «с ног на голову», требует огромных давлений и расхода энергии», — объясняет ведущий автор работы Арне Скерріт из Мюнхенского технического университета в Германии.

В рамках исследования химики определили соответствующие параметры для запуска обратной реакции в промышленном масштабе и необходимые для этого катализаторы.

Уже в предыдущих экспериментах процент получаемого метионина оказался неожиданно велик даже при незначительном давлении всего в две атмосферы.

В дальнейшем авторы сконцентрировались на катализаторах, которыми в данном случае служат органические соединения – белки.

После нескольких лет экспериментов на лабораторном оборудовании авторы смогли достичь соотношения 40% между сырьем и продуктом реакции – метионином.

Кроме этого они создали теорию, которая описывает этот биохимический процесс.

«По сравнению с фотосинтезом, в процессе которого природа также использует углекислый газ в качестве строительных блоков для органических молекул, наша реакция элегантная и простая, – добавляет Скерріт.

Фотосинтез опирается на 14 энзимах и дает выход около 20%, а наш метод использует всего два энзимы».

Источник

Лента новостей
Вступай: