Ученые США создали экологичный катализатор, превращающий метан в полимеры

Москва. Американские химики разработали экологически чистый и дешевый катализатор на базе железа и ферментов, способный превращать молекулы метана в различные полимеры при комнатной температуре и давлении. Это поможет снизить выбросы метана с промышленных предприятий, сообщила пресс-служба Массачусетского технологического института (MIT).

Как полагают ученые, созданный ими энзим производит перекись водорода из атмосферного кислорода, что позволит масштабировать его использование на практике с минимальными затратами.

Катализатор представляет собой набор из пористых гранул цеолитов, пористых минералов на базе соединений алюминия и кремния, обладающих высокой абсорбционной способностью. Они широко применяются сегодня при разработке систем очистки воды, в химической промышленности и во многих других отраслях экономики.

Американские химики обнаружили, что гранулы цеолитов способны не только активно поглощать метан из воздуха, но и также превращать его в карбамидоформальдегидный полимер, если встроить в частицы этого пористого минерала большое число ионов железа, а также наполнить их молекулами фермента алкогольоксидазы. Этот пептид используется микробами и грибками для окисления спиртов и их превращения в альдегиды.

Одним из побочных продуктов реакций с его участием является перекись водорода, которая в этом случае используется для окисления метана и его превращения в спирт метанол, чьи молекулы, в свою очередь, превращаются ферментом в формальдегид. Молекулы этого органического вещества впоследствии соединяются с азотосодержащим соединением и образуют в карбамидоформальдегидный полимер, широко применяемый при производстве фанеры, мебели, пенопласта и в текстильной отрасли.

По текущим оценкам химиков, каждый грамм созданного ими катализатора способен производить около 5 миллиграмм этого полимера за час, что позволяет использовать его для выгодной очистки от метана выхлопов промышленных предприятий, а также воздуха на очистных сооружениях и объектах агропромышленного комплекса. В перспективе это позволит значительно снизить антропогенные выбросы метана, одного из самых мощных парниковых газов, подытожили ученые.