СИНЕРГИЗМ В КАТАЛИТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ ДЕЛИГНИФИКАЦИИ ДРЕВЕСИНЫ ПЕРУКСУСНОЙ КИСЛОТОЙ

Окисление лигнина древесины в среде «пероксид водорода - уксусная кислота - вода» значительно ускоряется в присутствии каталитических количеств серной кислоты, которая под действием пероксида водорода превращается в пероксомоносерную кислоту - сильный окислитель. Аналогичным каталитическим действием обладают некоторые соединения переходных металлов, в частности, молибденовая и вольфрамовая кислоты и их соли. Их каталитическое действие обусловлено быстрым образованием промежуточных пероксокомплексов, содержащих активный кислород в синглетной форме. Этот кислород затем медленно выделяется, окисляя уксусную кислоту с образованием перуксусной кислоты и регенерацией катализатора. В подобных системах нередко наблюдаются явления синергизма. Имеются сообщения о промотировании активности катализаторов веществами, которые не проявляют каталитических свойств. Так, в слабокислой среде сульфат меди не катализирует распад пероксида водорода, а молибдат натрия дает слабый эффект. Их совместное применение повышает скорость реакции. В реакционной смеси появляется несколько промежуточных продуктов: молибдат образует пероксосоединения; сульфат меди дает не менее двух промежуточных продуктов. Кроме того, образуются общие промежуточные продукты, представляющие собой пероксиды и состоящие из смешанных молибденово-медных пероксосоединений.
В экспериментах сосновые опилки с размером частиц 0,5...2,0 мм обpaбатывали смесью равных (по объему) количеств «ледяной» уксусной кислоты и 30 %-ного водного раствора пероксида водорода в присутствии катализаторов. Постоянные условия делигнификации: жидкостный модуль 20; температура 80 °С; продолжительность 60 мин; суммарный расход каталитических добавок 5 % от массы древесины (концентрация в растворе 0,25 %). В качестве каталитических добавок использовали вольфрамат натрия, молибдат натрия, фосфорновольфрамовую кислоту, серную кислоту, сульфат меди и их смеси в разных соотношениях, но при неизменном суммарном расходе. Результаты оценивали тремя выходными параметрами - степенями конверсии лигнина L, углеводов C и пероксида водорода Н2О2. Параметр L вычисляли как отношение L = (L0 - L)/L0 (где L0 - исходное количество лигнина в образце; L - количество лигнина в твердом остатке после окончания реакции). Параметры C и Н2О2 определяли аналогично.
Все рассмотренные катализаторы оказывают существенное положительное влияние на степень конверсии лигнина - во всех случаях использования индивидуальных катализаторов L > 0,70 против L = 0,58 при проведении реакций без добавок. Этот вывод не распространяется на результаты варок с добавками сульфата меди, который не является катализатором процесса окисления. Не оправдались надежды на возможное промотирование сульфатом меди активности катализаторов в отношении делигнификации. Наоборот, добавки сульфата меди сильно ингибируют делигнификацию. По делигнифицирующей эффективности добавки ранжируются в следующий ряд:
H3PW12O40 > Н2SO4 > Na2WO4 > Na2MoO4 > без добавок > СuSO4
Значительных синергетических эффектов при совместном действии разных катализаторов не обнаружено. Двойные системы катализаторов Na2WO4-Н2SO4, Na2WO4-H3PW12O40 и Na2MoO4-Н2SO4 более эффективны, чем каждый из этих катализаторов в отдельности, однако величина положительного эффекта не очень велика.
Степень конверсии углеводов в большинстве опытов близка к нулю. Наибольшей селективностью делигнификации отличается действие пероксокомплексов молибдена и вольфрама. Добавки сульфата меди во всех случаях резко усиливают разрушение углеводов. По величине C добавки располагаются в следующий ряд:
СuSO4 >H3PW12O40 > Н2SO4 > Na2WO4 > Na2MoO4 > без добавок
Синергетических и антагонистических эффектов ни в одной из систем не выявлено.
Довольно сильное влияние оказывает вид добавки на разложение пероксида водорода. По величинам H2O2 добавки ранжируются в следующий ряд:
СuSO4 >H3PW12O40 > Н2SO4 > Na2WO4 > Na2MoO4 > без добавок
Можно отметить синергизм почти во всех двойных и тройных системах, в состав которых входит сульфат меди. Между степенью конверсии лигнина и пероксида водорода существует отрицательная связь, хаpaктеризуемая умеренным по величине коэффициентом линейной корреляции r(L,H2O2) = - 0.71.
Связь между L и H2O2 слабая: r(С,H2O2) = 0,25. Следовательно, дальнейшего улучшения селективности процесса делигнификации древесины можно ожидать от использования систем, снижающих скорость разложения пероксида водорода.
Статья в формате PDF
228 KB...
31 10 2026 6:56:56
Статья в формате PDF
116 KB...
29 10 2026 21:36:12
Рассматриваются вопросы локального термодинамического равновесия растворов при фазовых переходах в многолетнемерзлых горных породах. Предложен способ расчета понижения температуры замерзания раствора и с учетом взаимодействия в ней ионов растворенного вещества. Получен критерий существования утойчивости термодинамического равновесия раствора при фазовых переходах.
...
27 10 2026 2:15:52
Статья в формате PDF
103 KB...
25 10 2026 19:23:32
Статья в формате PDF
112 KB...
24 10 2026 9:55:12
22 10 2026 13:57:17
Статья в формате PDF
129 KB...
21 10 2026 22:41:23
20 10 2026 15:45:49
Статья в формате PDF
105 KB...
19 10 2026 6:52:46
Статья в формате PDF
131 KB...
18 10 2026 1:48:47
Статья в формате PDF
120 KB...
17 10 2026 0:14:28
Цель исследования - изучение особенностей клеточного звена иммунитета и содержания цитокинов в сыворотке крови у пациентов с гастроэзофагеальной рефлюксной болезнью и пищеводом Барретта. Обследованы 70 пациентов с эрозивной формой гастроэзофагеальной рефлюксной болезни и 42 пациента с пищеводом Барретта. Применены клинические, эндоскопические, морфологические, иммунологические методы исследования. Выявлены различия в показателях клеточного звена иммунитета и содержания в сыворотке крови интерлейкина-4, интерлейкина-8, интерлейкина-10, фактора некроза опухолей-, интерферона- у больных гастроэзофагеальной рефлюксной болезнью в динамике лечения и у пациентов с пищеводом Барретта.
...
16 10 2026 17:38:35
Статья в формате PDF
106 KB...
14 10 2026 11:30:45
Статья в формате PDF
121 KB...
13 10 2026 18:47:39
12 10 2026 19:55:27
Статья в формате PDF
112 KB...
11 10 2026 17:16:45
Статья в формате PDF
100 KB...
10 10 2026 8:18:16
Обсуждается сезонность рождения больных шизофренией. Исследовав 2017 случаев заболевания, авторы отмечают сезонность и гендерные различия в рождении больных шизофренией. Высказывается предположение, что одной из причин сезонных колебаний рождаемости больных, у мужчин, может быть патогенное действие вирусной инфекции на головной мозг плода во втором триместре беременности.
...
09 10 2026 16:18:32
Статья в формате PDF
120 KB...
07 10 2026 2:23:14
Статья в формате PDF
111 KB...
06 10 2026 14:43:42
Статья в формате PDF
129 KB...
05 10 2026 7:16:30
Статья в формате PDF
310 KB...
04 10 2026 12:51:34
03 10 2026 2:31:40
Статья в формате PDF
174 KB...
02 10 2026 13:16:39
Статья в формате PDF
226 KB...
01 10 2026 2:24:46
В работе рассматриваются вопросы дистанционного управления здоровьем человека с помощью квантово-волновых нейроинформационных технологий – электроакустических импульсов, скопированных у адаптированной к гипоксии нервной клетке. Приведены данные, cсвидетельствующие о нормализующем действии моделей нейроинформационных сигналов на концентрацию СО2 в крови. В результате этого просвет кровеносных сосудов расширяется, в клетках восстанавливается режим нормоксии – основного фактора здоровья человека.
...
30 09 2026 16:13:22
Статья в формате PDF
110 KB...
28 09 2026 3:40:33
Статья в формате PDF
309 KB...
26 09 2026 6:57:31
Статья в формате PDF
221 KB...
24 09 2026 18:24:37
Основным направлением совершенствования межбюджетных отношений является достижение сбалансированности бюджетов различных уровней, что, в свою очередь, позволит регионам активно используя потенциал всех форм собственности, иметь самостоятельную базу финансовых ресурсов как основу саморазвития и самообеспечения воспроизводственного процесса.
...
23 09 2026 18:17:18
Статья в формате PDF
104 KB...
22 09 2026 19:30:30
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::