#химиянаука #зеленаяхимия #greenchemistry #научпоп
🟢 Новости зеленой химии: пенополиуретан из водорослей, адсорбент из пластика и новый катализатор для экологичного производства аммиака
👡 Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего получили пенополиуретан из масла водорослей и в сотрудничестве со стартапом Algenesis Materials, разрабатывающим новые материалы, провели его коммерческую сертификацию для изготовления шлепанцев. Эта обувь – самая популярная в мире и вносит существенный процент в объем пластиковых отходов. Полученная полиуретановая пена на 52% состоит из биосодержимого. Период разложения нового материала в традиционном компосте и почве составил 16 недель. Исследователи уже ведут переговоры с производителями о серийном выпуске биоразлагемых шлепанцев.
🌳 В РХТУ им. Д. И. Менделеева получили адсорбенты, сжигая смесь древесины и пластика в бескислородной атмосфере. Их свойства сопоставимы с коммерческими аналогами. Сейчас, чтобы полимерные отходы использовать повторно, их измельчают и смешивают с новым пластиком, но значительную их часть из-за загрязненности или плохой сортировки приходится утилизировать. С помощью пиролиза — термического разложения при повышенной температуре без кислорода — отходы можно не только утилизировать, но и получать из них полезные продукты. Новый способ пиролиза использует в качестве реагентов древесную стружку и пластиковые отходы, а на выходе получается активный уголь. Это эффективный адсорбент, использующийся в фильтрах для очистки воздуха, газов, воды. Адсорбирующие свойства полученного материала, испытанные на бензоле, превзошли показатели коммерческих аналогов.
⚗️ Аммиак занимает второе место в мире по объему среди промышленных химикатов. Из него делают пестициды, удобрения, используют в производстве полимеров и взрывчатки. Получают же его чаще всего с помощью процесса Габера – Боша, который был открыт в начале XX века и даже отмечен Нобелевской премией, но не отвечает запросам экологичности XXI века. Исследователи синтезировали композит никеля с соединением бора, азота и углерода и установили, что параметры выхода аммиака у нового соединения превосходят большинство известных катализаторов, не содержащих благородных металлов. Катализаторы с драгметаллами могут быть эффективнее, но их массовое применение нерентабельно. Ученые из Сибирского федерального университета, Уханьского университета (Китай), Королевского технологического института (Швеция) и Национального университета им. Богдана Хмельницкого (Украина) надеются, что их работа стимулирует интерес к дальнейшему исследованию этого направления.
🟢 Новости зеленой химии: пенополиуретан из водорослей, адсорбент из пластика и новый катализатор для экологичного производства аммиака
👡 Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего получили пенополиуретан из масла водорослей и в сотрудничестве со стартапом Algenesis Materials, разрабатывающим новые материалы, провели его коммерческую сертификацию для изготовления шлепанцев. Эта обувь – самая популярная в мире и вносит существенный процент в объем пластиковых отходов. Полученная полиуретановая пена на 52% состоит из биосодержимого. Период разложения нового материала в традиционном компосте и почве составил 16 недель. Исследователи уже ведут переговоры с производителями о серийном выпуске биоразлагемых шлепанцев.
🌳 В РХТУ им. Д. И. Менделеева получили адсорбенты, сжигая смесь древесины и пластика в бескислородной атмосфере. Их свойства сопоставимы с коммерческими аналогами. Сейчас, чтобы полимерные отходы использовать повторно, их измельчают и смешивают с новым пластиком, но значительную их часть из-за загрязненности или плохой сортировки приходится утилизировать. С помощью пиролиза — термического разложения при повышенной температуре без кислорода — отходы можно не только утилизировать, но и получать из них полезные продукты. Новый способ пиролиза использует в качестве реагентов древесную стружку и пластиковые отходы, а на выходе получается активный уголь. Это эффективный адсорбент, использующийся в фильтрах для очистки воздуха, газов, воды. Адсорбирующие свойства полученного материала, испытанные на бензоле, превзошли показатели коммерческих аналогов.
⚗️ Аммиак занимает второе место в мире по объему среди промышленных химикатов. Из него делают пестициды, удобрения, используют в производстве полимеров и взрывчатки. Получают же его чаще всего с помощью процесса Габера – Боша, который был открыт в начале XX века и даже отмечен Нобелевской премией, но не отвечает запросам экологичности XXI века. Исследователи синтезировали композит никеля с соединением бора, азота и углерода и установили, что параметры выхода аммиака у нового соединения превосходят большинство известных катализаторов, не содержащих благородных металлов. Катализаторы с драгметаллами могут быть эффективнее, но их массовое применение нерентабельно. Ученые из Сибирского федерального университета, Уханьского университета (Китай), Королевского технологического института (Швеция) и Национального университета им. Богдана Хмельницкого (Украина) надеются, что их работа стимулирует интерес к дальнейшему исследованию этого направления.
#химиянаука #зеленаяхимия #greenchemistry #пластик #химпром #вхз
Экологичный аналог фталатным пластификаторам 🌿
⚗️ В РХТУ имени Д.И. Менделеева синтезировали функциональный аналог фталатным пластификаторам из растительных масел. Пластификаторы – самая распространенная добавка к полимерам, они придают пластмассам нужные механические свойства, повышают эластичность, снижают хрупкость. В качестве пластификаторов ПВХ чаще всего используют соединения на основе фталатов, которые разлагаются дольше пластмасс и достаточно токсичны. На Западе употребление фталатов в некоторых изделиях, например, для детей, запрещено.
🧪Одна из альтернатив фталатам — биодизель из богатых маслами водорослей и растений. Введение в него эпоксидных групп позволяет получить продукт с хорошими пластифицирующими свойствами. Однако до последнего времени в коммерческом плане эпоксидированные биодизели значительно уступали фталатам. Ученые из РХТУ модифицировали биодизель, использовав сверхдоступный реагент — кислород из атмосферного воздуха.
💦Синтез нового пластификатора двухэтапный. На первом этапе из жиров из растительных масел с помощью химической реакции с метанолом получают смесь различных эфиров жирных кислот – биодизель. Затем его фильтруют, очищают, а потом при температуре от 80 до 110 ℃ биодизель окисляют атмосферным кислородом в течение 12–40 часов.
🛢 По результатам экспериментов с различным сырьем (подсолнечное, оливковое и льняное масло) оптимальные характеристики показала смесь на основе льняного масла: ПВХ с использованием этого пластификатора по своим характеристикам не уступал ПВХ с фталатами. На следующем этапе стоит задача сделать новый материал конкурентоспособным — прозрачным и абсолютно бесцветным. Производственная база для новой разработки – завод в подмосковном Рошале.
♻️ Отказ от фталатов в пластификаторах – актуальный тренд химпрома. На Западе этот процесс уже набрал обороты и регулируется законодательно, в России же пока ему следуют инновационные предприятия. Среди них и Владимирский химический завод, входящий в инновационный холдинг ВХЗ.31. Первое производство бесфталатных пластификаторов в России наладил СИБУР в прошлом году на площадке в Перми. Под данным холдинга, потребление бесфталатных пластификаторов в России оставалось незначительным – около 10%, в том числе и из-за отсутствия крупного локального производства, которое и было запущено в мае 2019 года.
Экологичный аналог фталатным пластификаторам 🌿
⚗️ В РХТУ имени Д.И. Менделеева синтезировали функциональный аналог фталатным пластификаторам из растительных масел. Пластификаторы – самая распространенная добавка к полимерам, они придают пластмассам нужные механические свойства, повышают эластичность, снижают хрупкость. В качестве пластификаторов ПВХ чаще всего используют соединения на основе фталатов, которые разлагаются дольше пластмасс и достаточно токсичны. На Западе употребление фталатов в некоторых изделиях, например, для детей, запрещено.
🧪Одна из альтернатив фталатам — биодизель из богатых маслами водорослей и растений. Введение в него эпоксидных групп позволяет получить продукт с хорошими пластифицирующими свойствами. Однако до последнего времени в коммерческом плане эпоксидированные биодизели значительно уступали фталатам. Ученые из РХТУ модифицировали биодизель, использовав сверхдоступный реагент — кислород из атмосферного воздуха.
💦Синтез нового пластификатора двухэтапный. На первом этапе из жиров из растительных масел с помощью химической реакции с метанолом получают смесь различных эфиров жирных кислот – биодизель. Затем его фильтруют, очищают, а потом при температуре от 80 до 110 ℃ биодизель окисляют атмосферным кислородом в течение 12–40 часов.
🛢 По результатам экспериментов с различным сырьем (подсолнечное, оливковое и льняное масло) оптимальные характеристики показала смесь на основе льняного масла: ПВХ с использованием этого пластификатора по своим характеристикам не уступал ПВХ с фталатами. На следующем этапе стоит задача сделать новый материал конкурентоспособным — прозрачным и абсолютно бесцветным. Производственная база для новой разработки – завод в подмосковном Рошале.
♻️ Отказ от фталатов в пластификаторах – актуальный тренд химпрома. На Западе этот процесс уже набрал обороты и регулируется законодательно, в России же пока ему следуют инновационные предприятия. Среди них и Владимирский химический завод, входящий в инновационный холдинг ВХЗ.31. Первое производство бесфталатных пластификаторов в России наладил СИБУР в прошлом году на площадке в Перми. Под данным холдинга, потребление бесфталатных пластификаторов в России оставалось незначительным – около 10%, в том числе и из-за отсутствия крупного локального производства, которое и было запущено в мае 2019 года.
#химпром #новости #зеленаяхимия #greenchemistry
Зеленый вектор химпрома ❇️
🟢 Принято говорить, что процесс перехода химической промышленности на зеленые – экологичные – технологии у нас отстает от Запада. Однако очевидно, что экофактор всё больше принимают во внимание и российские предприятия. Химпром принято – и часто небезосновательно – обвинять в создании экопроблем, но именно химическая наука и промышленность разрабатывают и их решения, и экологические альтернативы существующим небезопасным материалам и производственным процессам. Рассмотрим несколько свежих примеров.
🌾 Компания «Сибагро Биотех» в Красноярском крае собирается наладить производство полилактида (полимолочная кислота, ПЛА, PLA) – это самый востребованный сейчас биоразлагаемый полимер. Его используют для упаковки и в качестве альтернативы ПС, ПП и АБС-пластика. Объем инвестиций в строительство завода по глубокой переработке зерна составит более 29 млрд рублей. Планируется производить в год 30 тыс. тонн полилактида, 40 тыс. тонн лизин-хлорида, 21 тыс. тонн глютена и 53 тыс. тонн кормового белкового концентрата. Новое производство будет способствовать ипмортозамещению и снижению нагрузки на окружающую среду.
🛢 В Оренбургской области рассматривают возможность построить завод по переработке пластиковых канистр из-под ядохимикатов. Для решения вопросов экологической безопасности оренбургский филиал ФГБУ «Россельхозцентр» первым в России получил лицензию на сбор и транспортировку для утилизации тары, содержавшей опасные сельскохозяйственные яды. Здесь уже запущено в работу прессовое оборудование, заключены договоры с транспортными организациями для транспортировки опасной тары из Оренбургской и ряда соседних областей. За прошлый год собрано и отправлено на утилизацию 50 тонн вредной упаковки, но в этом году из-за ограничений, вызванных пандемией коронавируса, процесс стал нерентабельным. Рассматривается возможность построить в Оренбуржье свой мини-завод по первичной переработке тары.
✅ В мае 2020 года в Башкортостане была организована особая экономическая зона промышленно-производственного типа «Алга». Там будут размещены предприятия нефтехимической переработки, а также появится экологический центр для испытания и внедрения методов рекультивации нефтезагрязненных территорий. Резидент ОЭЗ НПП «Экология-21» открывает первый в России центр, который будет ликвидировать накопленный экологический ущерб в районах интенсивной нефтедобычи и переработки. Он будет работать по принципу замкнутого цикла, то есть без образования новых отходов. В результате деятельности экоцентра Башкортостан получит в сельхозоборот очищенные земли, питательные почвогрунты для восстановления истощенных земель и ряд строительных материалов.
Зеленый вектор химпрома ❇️
🟢 Принято говорить, что процесс перехода химической промышленности на зеленые – экологичные – технологии у нас отстает от Запада. Однако очевидно, что экофактор всё больше принимают во внимание и российские предприятия. Химпром принято – и часто небезосновательно – обвинять в создании экопроблем, но именно химическая наука и промышленность разрабатывают и их решения, и экологические альтернативы существующим небезопасным материалам и производственным процессам. Рассмотрим несколько свежих примеров.
🌾 Компания «Сибагро Биотех» в Красноярском крае собирается наладить производство полилактида (полимолочная кислота, ПЛА, PLA) – это самый востребованный сейчас биоразлагаемый полимер. Его используют для упаковки и в качестве альтернативы ПС, ПП и АБС-пластика. Объем инвестиций в строительство завода по глубокой переработке зерна составит более 29 млрд рублей. Планируется производить в год 30 тыс. тонн полилактида, 40 тыс. тонн лизин-хлорида, 21 тыс. тонн глютена и 53 тыс. тонн кормового белкового концентрата. Новое производство будет способствовать ипмортозамещению и снижению нагрузки на окружающую среду.
🛢 В Оренбургской области рассматривают возможность построить завод по переработке пластиковых канистр из-под ядохимикатов. Для решения вопросов экологической безопасности оренбургский филиал ФГБУ «Россельхозцентр» первым в России получил лицензию на сбор и транспортировку для утилизации тары, содержавшей опасные сельскохозяйственные яды. Здесь уже запущено в работу прессовое оборудование, заключены договоры с транспортными организациями для транспортировки опасной тары из Оренбургской и ряда соседних областей. За прошлый год собрано и отправлено на утилизацию 50 тонн вредной упаковки, но в этом году из-за ограничений, вызванных пандемией коронавируса, процесс стал нерентабельным. Рассматривается возможность построить в Оренбуржье свой мини-завод по первичной переработке тары.
✅ В мае 2020 года в Башкортостане была организована особая экономическая зона промышленно-производственного типа «Алга». Там будут размещены предприятия нефтехимической переработки, а также появится экологический центр для испытания и внедрения методов рекультивации нефтезагрязненных территорий. Резидент ОЭЗ НПП «Экология-21» открывает первый в России центр, который будет ликвидировать накопленный экологический ущерб в районах интенсивной нефтедобычи и переработки. Он будет работать по принципу замкнутого цикла, то есть без образования новых отходов. В результате деятельности экоцентра Башкортостан получит в сельхозоборот очищенные земли, питательные почвогрунты для восстановления истощенных земель и ряд строительных материалов.
#химиянаука #зеленаяхимия #greenchemistry #научпоп
Батареи из ванилина – экологичная альтернатива литий-ионным 🔋
❇️ Австрийские ученые заявили о прорыве в области устойчивых технологий хранения энергии. В Технологическом университете Граца сделали батареи с окислительно-восстановительным потоком, в которых основной элемент, жидкий электролит, – ванилин. Ванилин получают из лингина, а это отходы целлюлозного производства, в окислительно-восстановительный материал его перерабатывают без токсичных и дорогих катализаторов. Он подходит для проточных батарей, на которые делают ставку в возобновляемой энергетике.
🔷 Проточные батареи менее токсичны, более пригодны для вторичной переработки и более пожаробезопасны, чем литий-ионные батареи. Сейчас это перспективное направление разработок в мире. В России темой заинтересовались лишь в этом году. Первый в нашей стране прототип проточного аккумулятора разработали на кафедре коллоидной химии МГУ совместно со специалистами из Сколтеха в январе 2020 года.
Батареи из ванилина – экологичная альтернатива литий-ионным 🔋
❇️ Австрийские ученые заявили о прорыве в области устойчивых технологий хранения энергии. В Технологическом университете Граца сделали батареи с окислительно-восстановительным потоком, в которых основной элемент, жидкий электролит, – ванилин. Ванилин получают из лингина, а это отходы целлюлозного производства, в окислительно-восстановительный материал его перерабатывают без токсичных и дорогих катализаторов. Он подходит для проточных батарей, на которые делают ставку в возобновляемой энергетике.
🔷 Проточные батареи менее токсичны, более пригодны для вторичной переработки и более пожаробезопасны, чем литий-ионные батареи. Сейчас это перспективное направление разработок в мире. В России темой заинтересовались лишь в этом году. Первый в нашей стране прототип проточного аккумулятора разработали на кафедре коллоидной химии МГУ совместно со специалистами из Сколтеха в январе 2020 года.
#пластик #химиянаука #зеленаяхимия #greenchemistry
Биопленка для продуктов 🌿
🍌Химики из РУДН разработали пищевую пленку из полисахаридов с улучшенными свойствами. Она антибактериальная, биоразлагаемая и продлевает срок годности продуктов в 2,5–8 раз. Материал – производное хитозана, его антибактериальные свойства почти аналогичны свойствам коммерческих антибиотиков, оно не токсично и работает как антиоксидант. В результате 10-дневного эксперимента ученые установили, что бананы в их пленке потеряли в 3 раза меньше веса и в 8 раз меньше витамина С, чем бананы без покрытия.
🍍Увеличение срока годности продуктов – актуальная тема для разработок. Ученые стремятся к двойной пользе – уменьшить количество пищевых отходов , увеличив срок хранения продуктов с помощью нового материала, который, в свою очередь, тоже не должен вредить природе и быть нетоксичным и биоразлагаемым. На прошлой неделе сингапурские разработчики представляли подобное изобретение – аэрогель из листьев ананаса.
Биопленка для продуктов 🌿
🍌Химики из РУДН разработали пищевую пленку из полисахаридов с улучшенными свойствами. Она антибактериальная, биоразлагаемая и продлевает срок годности продуктов в 2,5–8 раз. Материал – производное хитозана, его антибактериальные свойства почти аналогичны свойствам коммерческих антибиотиков, оно не токсично и работает как антиоксидант. В результате 10-дневного эксперимента ученые установили, что бананы в их пленке потеряли в 3 раза меньше веса и в 8 раз меньше витамина С, чем бананы без покрытия.
🍍Увеличение срока годности продуктов – актуальная тема для разработок. Ученые стремятся к двойной пользе – уменьшить количество пищевых отходов , увеличив срок хранения продуктов с помощью нового материала, который, в свою очередь, тоже не должен вредить природе и быть нетоксичным и биоразлагаемым. На прошлой неделе сингапурские разработчики представляли подобное изобретение – аэрогель из листьев ананаса.
#зеленая_химия #greenchemistry #ЕС
Новая химическая стратегия ЕС♻️
✅ Еврокомиссия приняла новую химическую стратегию ЕС по устойчивому развитию 14 октября. Это комплекс мер на пути к «нулевому загрязнению окружающей среды» и часть общего курса Green Deal – плана по переходу к экологичной климатически нейтральной экономике к 2050 году.
❇️ Химпрому надлежит использовать более безопасные вещества, еврозаконы будут этому содействовать. В отношении вредных для человека и природы материалов позиция стала более жесткой, хотя регулирование их использования в еврозоне и без того считалось самым строгим в мире. Ужесточения коснутся таких веществ, как «эндокринные разрушители» – будут введены юридически обязательные критерии их идентификации, а после идентификации будет вводиться полный запрет на их использование в потребительских товарах.
🔷 Пер- и полифторалкильные вещества будут запрещены в противопожарных пенах и любых других продуктах, если их применение не является «необходимым для общества», – говорится в стратегии. Обещано финансирование исследований по разработке их экологичных заменителей.
Основные инициативы стратегии:
• подход «одно вещество – одна оценка» для повышения прозрачности тестов химвеществ;
• более широкий доступ к данным по химвеществам для СМИ и общественности;
• давление на международные рынки с целью повышения химической безопасности во всем мире;
• нулевая терпимость к несоблюдению REACH (регламент ЕС по производству, обороту и регистрации химвеществ);
• новые классы опасности, охватывающие экологический вред, долгосрочность воздействия, мобильность и биоаккумулирование согласно CLP (правила по классификации, маркировке и упаковке) ;
• поиск способа устранения комбинированного воздействия на здоровье человека и окружающую среду широкого спектра химических веществ из различных источников;
• распространение регистрационных пошлин REACH на определенные полимеры, вызывающие озабоченность.
🌏 В целом новая химическая стратегия ведет ЕС к светлому климатически нейтральному и нетоксичному будущему по трем направлениям: ужесточение запретов, расширение регуляции и финансирование инноваций.
Новая химическая стратегия ЕС♻️
✅ Еврокомиссия приняла новую химическую стратегию ЕС по устойчивому развитию 14 октября. Это комплекс мер на пути к «нулевому загрязнению окружающей среды» и часть общего курса Green Deal – плана по переходу к экологичной климатически нейтральной экономике к 2050 году.
❇️ Химпрому надлежит использовать более безопасные вещества, еврозаконы будут этому содействовать. В отношении вредных для человека и природы материалов позиция стала более жесткой, хотя регулирование их использования в еврозоне и без того считалось самым строгим в мире. Ужесточения коснутся таких веществ, как «эндокринные разрушители» – будут введены юридически обязательные критерии их идентификации, а после идентификации будет вводиться полный запрет на их использование в потребительских товарах.
🔷 Пер- и полифторалкильные вещества будут запрещены в противопожарных пенах и любых других продуктах, если их применение не является «необходимым для общества», – говорится в стратегии. Обещано финансирование исследований по разработке их экологичных заменителей.
Основные инициативы стратегии:
• подход «одно вещество – одна оценка» для повышения прозрачности тестов химвеществ;
• более широкий доступ к данным по химвеществам для СМИ и общественности;
• давление на международные рынки с целью повышения химической безопасности во всем мире;
• нулевая терпимость к несоблюдению REACH (регламент ЕС по производству, обороту и регистрации химвеществ);
• новые классы опасности, охватывающие экологический вред, долгосрочность воздействия, мобильность и биоаккумулирование согласно CLP (правила по классификации, маркировке и упаковке) ;
• поиск способа устранения комбинированного воздействия на здоровье человека и окружающую среду широкого спектра химических веществ из различных источников;
• распространение регистрационных пошлин REACH на определенные полимеры, вызывающие озабоченность.
🌏 В целом новая химическая стратегия ведет ЕС к светлому климатически нейтральному и нетоксичному будущему по трем направлениям: ужесточение запретов, расширение регуляции и финансирование инноваций.
#химия_технологии #greenchemistry #зеленаяхимия
Алмазы из воздуха💠
💎Добыча полезных ископаемых не из земли, а с неба? Звучит фантастически, но уже работает. Британский бизнесмен Дэйл Винс — известный экоактивист, основатель компании Ecotricity, производящей возобновляемую энергию, — продемонстрировал первые экологически чистые алмазы с отрицательным углеродным следом. Их получили на его новом предприятии Sky Diamond.
🔷Алмазы идентичны натуральным по своим свойствам. Их получают с помощью химического осаждения углерода из газовой фазы. В реактор помещают так называемое алмазное зерно, добавляют обогащенный углеродом метан и нагревают до 800 °С.
✅ Энергия для технологического процесса поступает с зеленых электростанций Винса, а сырье — прямо из воздуха. Польза для экологии очевидна: для получения одного карата природного алмаза перемещают тысячи тонн горных пород, расходуют около 4 тыс. литров воды, а выбросы углекислого газа составляют более 100 кг.
Алмазы из воздуха💠
💎Добыча полезных ископаемых не из земли, а с неба? Звучит фантастически, но уже работает. Британский бизнесмен Дэйл Винс — известный экоактивист, основатель компании Ecotricity, производящей возобновляемую энергию, — продемонстрировал первые экологически чистые алмазы с отрицательным углеродным следом. Их получили на его новом предприятии Sky Diamond.
🔷Алмазы идентичны натуральным по своим свойствам. Их получают с помощью химического осаждения углерода из газовой фазы. В реактор помещают так называемое алмазное зерно, добавляют обогащенный углеродом метан и нагревают до 800 °С.
✅ Энергия для технологического процесса поступает с зеленых электростанций Винса, а сырье — прямо из воздуха. Польза для экологии очевидна: для получения одного карата природного алмаза перемещают тысячи тонн горных пород, расходуют около 4 тыс. литров воды, а выбросы углекислого газа составляют более 100 кг.