2019年2月21日
丙烯酸是一种非常多样化和有用的化学物质，用于各种产品，从尿布到指甲油。现在，一组来自康涅狄格大学和埃克森美孚公司的研究人员描述了一种新的制造方法。他们在2月8日的《自然通讯》杂志上报道说，这种新方法将提高能源效率，减少有毒副产品。
多功能化学品:丙烯酸
丙烯酸的全球市场是巨大的。据行业组织欧洲石化(PetroChemicals Europe)的数据，2013年全球使用了近500万吨稀土。这也难怪，因为丙烯酸和紧密相关的丙烯酸酯是许多种塑料、胶水、纺织品、染料、油漆和纸张的基石。把它们串成长链，就可以制成各种有用的材料。亚博网站下载例如，丙烯酸酯与氢氧化钠的混合可以制成一种用于尿布的超强吸水材料。再加上甲基(碳加3个氢)，丙烯酸酯就制成了有机玻璃。
目前生产丙烯酸的工业过程需要接近450华氏度的高温，并产生有害的副产品，如乙烯、二氧化碳和氰化氢。
用新方法避免不需要的化学物质
康涅狄格大学的化学家、材料科学研究所主任Steve Suib和他在康涅狄格大学和埃克森美孚的同事们设计了一种在温和温度下制造丙烯酸的新方法亚博网站下载。亚博老虎机网登录他们的技术可以进行微调，以避免产生不需要的化学物质。
埃克森美孚的化学家Partha Nandi说:“埃克森美孚研究与工程的科学家们与Suib教授在康州大学的团队合作，一直在探索新的技术，可以降低能源强度，跳过步骤，提高能源效率，并减少丙烯生产过程中的二氧化碳足迹。””最近发表在《自然通讯》(Nature Communications)上的文章描述了一种新的方法，可以用更少的步骤和更少的能量生产一类丙烯酸酯衍生物。”
不同的丙烯酸酯和丙烯酸酯废料少
这项技术使用了一种由锰和氧组成的多孔催化剂。催化剂是用来加速反应的材料。亚博网站下载通常情况下，它们为分子提供了一个表面，让它们相互反应，帮助它们以正确的构型相遇，完成反应。在这种情况下，毛孔填补了这个角色。这些小孔有20到500埃宽，足以容纳相当大的分子。材料中的锰原子可以与附近的氧交换电子，这使得正确的化学反应更容易发生。Suib说，根据起始原料的不同，这种催化剂可以促进各种不同种类的丙烯酸酯和丙烯酸酯的合成，而且几乎没有浪费。
”我们希望这能扩大规模。”他说。”我们想要最大限度地提高产量，降低温度，并制造出更加活跃的催化剂。”这将帮助反应进行得更快。该小组还发现，添加少量锂也有助于加快速度。
他们目前正在研究锂的确切作用，并尝试改进锰和氧催化剂的方法。
这项研究由美国能源部、基础能源科学办公室、化学、生物和地质科学部资助，拨款为DE-FG02-86ER13622。亚博老虎机网登录A000，以及埃克森美孚。
来源:https://uconn.edu/