Китайские ученые разработали новый катализатор на пористой углеродной основе. В качестве растворителя был использован расплавленный имидазол. Исследование опубликовано в журнале National Science Review.
Кобальтовые наночастицы (Co NPs) крайне активно ведут себя во многих каталитических реакциях, например в реакции дегидрирования и гидрирования, селективном окислении спиртов и синтезе Фишера — Тропша (превращение синтез-газа в смесь жидких углеводородов). Инкапсуляция этих наночастиц пористым углеродом способна предотвратить агрегацию и выщелачивание Co NPs, что повышает их активность и стабильность.
«В большинстве методов синтеза источниками углерода являются твердые материалы, которые нуждаются в дополнительном растворителе. Если эти источники углерода можно будет расплавить и использовать в качестве растворителей, этапы синтеза будут значительно упрощены», — говорит Шаоцзюнь Дун, автор исследования из Китайской академии наук (Пекин, Китай).
Ученые провели серию экспериментов, используя большое количество различных видов органических молекул. Химики выяснили, что для синтеза наночастиц больше всего подходит органическое соединение имидазол. Он обладает низкой температурой плавления и высокой растворимостью. Сам же процесс синтеза состоит из двух этапов.
В итоге исследовательская команда получила многомерный катализатор с наночастицами Co на основе углерода (Co/C). Полученный материал обладает пористой структурой. Он имитирует функцию НАДФH-оксидаза — клеточного мембрано-связанного мультимолекулярного ферментного комплекса. Наночастицы Co/C могут поглощать НАДФН в раковых клетках, индуцировать увеличение активных форм кислорода, нарушать окислительное фосфорилирование и снижать мембранный потенциал митохондрий, а также мешать выработке АТФ.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
