Химики ТГУ при поддержке РФФИ разрабатывают новую технологию получения этаноламидов жирных кислот. Данный класс поверхностно-активных веществ (ПАВ) является одним из наиболее востребованных в производстве моющих средств, стабилизаторов пены в косметических препаратах, смачивателей и антистатиков в текстильной промышленности, ингибиторов коррозии, а также в качестве эмульгаторов буровых растворов при нефтедобыче. Новый способ основан на применении микроволнового излучения, которое позволит не только повысить экологичность технологии, но и в десятки раз увеличит скорость получения конечного продукта.

– В настоящее время существует несколько способов амидирования жирных кислот, – объясняет руководитель проекта, директор НОЦ «Перспективные материалы и технологии в природопользовании» Научного управления ТГУ Вячеслав Яновский. – Наиболее распространённые методы – аминолиз эфиров жирных кислот и прямое амидирование жирных кислот. Они имеют свои плюсы, такие как использование простой аппаратуры, доступность сырья, но есть и минусы, которые снижают ценность этих методов. Это применение при аминолизе катализаторов, от которых необходимо очищать готовый продукт, а также невысокое качество получившегося продукта при применении метода прямого амидирования. В рамках проекта РФФИ мы ставим перед собой задачу разработать новый подход, который позволит повысить производительность и эффективность технологии получения этаноламидов жирных кислот и существенно улучшить качество конечных продуктов.​​

К эффективным технологиям стремится химическая промышленность разных стран. Альтернативой традиционному способу получения этаноламидов, обладающей большим потенциалом получения продукта высокой чистоты, является использование биокатализа. Учёные ТГУ сделали выбор в пользу микроволнового излучения. По расчётам разработчиков, его использование позволит снизить продолжительность реакции с 3-8 часов до 10-15 минут.

– Сейчас процесс прямого амидирования жирных кислот в промышленности осуществляется при достаточно высоких температурах (+120-250°С), – добавляет исполнитель проекта, младший научный сотрудник НОЦ «Перспективные материалы и технологии в природопользовании», аспирантка ХФ ТГУ Регина Фахрисламова. – Применение микроволновой энергии позволит значительно упростить технологическую схему, исключив все процессы и аппараты, связанные с подготовкой теплоносителя, а также значительно сократит количеств вредных выбросов в атмосферу.

В ходе исследований учёные будут тестировать различные режимы проведения синтеза и варьировать соотношения исходных веществ. Последующее изучение свойств этаноламидов, полученных новым путём, позволит определить оптимальное соотношение компонентов и мощности СВЧ-изучения.

Потенциальным потребителем продукта, полученного по новой технологии, наряду с химической и косметической промышленностью является нефтегазовая сфера, где ПАВ используются в качестве эмульгаторов буровых растворов, а также в химических методах увеличения нефтеотдачи пластов.

Результаты по проекту «Прямое амидирование жирных кислот этаноламинами под воздействием микроволнового излучения», поддержанного грантом РФФИ, химики ТГУ представят осенью 2022 года.​

Источники

Химики ТГУ разрабатывают экологичную технологию получения ПАВ
Департамент природных ресурсов и охраны окружающей среды Томской области (depnature.tomsk.gov.ru), 11/01/2021
Ученые ТГУ к 2022 году представят экотехнологию получения ПАВ
РИА Томск (riatomsk.ru), 11/01/2021
Химики ТГУ разрабатывают экологичную технологию получения ПАВ
Томский государственный университет (tsu.ru), 11/01/2021
Ученые ТГУ к 2022 году представят экотехнологию получения ПАВ
News-Life (news-life.pro), 11/01/2021
Томские ученые разрабатывают экологичную технологию получения ПАВ
РИА Сибирь (ria-sibir.ru), 11/01/2021
Микроволновое излучение при получении ПАВ упростит получение реагентов для нефтедобычи
Интерэнерго (ieport.ru), 12/01/2021
Микроволновое излучение при получении ПАВ упростит получение реагентов для нефтедобычи
Девон (iadevon.ru), 12/01/2021
Микроволновое излучение при получении ПАВ упростит получение реагентов для нефтедобычи
Национальная ассоциация нефтегазового сервиса (nangs.org), 12/01/2021

Похожие новости

  • 15/04/2021

    Гиперзвуковые двигатели на полимерах: новая ступень развития авиации

    Аспирант физико-технического факультета ТГУ Надежда Скибина при поддержке РФФИ проводит исследование процессов, протекающих при работе прямоточного воздушно-реактивного двигателя со сверхзвуковым течением окислителя в камере сгорания.
    580
  • 04/03/2021

    Томские физики открыли школьникам доступ к научному проекту по антибиотикам

    Старшеклассники из Абакана принимают участие в проекте аспирантки физического факультета ТГУ Влады Чайдоновой по разработке спектрального экспресс-метода определения антибиотиков в пищевых продуктах с использованием флуоресцентного маркера.
    330
  • 03/03/2021

    Новый материал для лечения сложных ожогов разрабатывают химики ТГУ

    Молодой ученый химического факультета Томского госуниверситета Олеся Лапуть работает над созданием материала, способствующего ускорению регенерации повреждённых кожных покровов. Основным инструментом для достижения этой цели выступает обработка потоками низкотемпературной плазмы, модифицирующей поверхность импланта.
    689
  • 10/11/2020

    Грантовые истории: молодые ученые рассказывают о своих научных проектах

    ​​​В нашем материале – о том, какими исследовательскими проектами занимаются молодые ученые и как им в этом помогают гранты. Поглотитель ультрафиолета Константин Липин из Чувашского государственного университета занимается разработкой способных поглощать ультрафиолет веществ – фотостабилизаторов.
    570
  • 17/08/2020

    Аспиранты сибирских вузов – победители конкурса РФФИ: НГАУ, ТГУ, ИРНИТУ

    Аспиранты сибирских вузов получили гранты за лучшие проекты фундаментальных научных исследований. РФФИ на основании решения бюро совета Фонда (протокол № 10(237) от 06.08.2020) публикует списки поддержанных проектов по конкурсу на лучшие проекты фундаментальных научных исследований, выполняемые молодыми учеными, обучающимися в аспирантуре («Аспиранты»).
    871
  • 20/11/2020

    Исследования ученых ТГУ помогут расширить российский рынок пиротехники

    ​Младший научный сотрудник лаборатории нанотехнологий металлургии физико-технического факультета ТГУ Сергей Соколов, его научный руководитель, доктор физико-математических наук, профессор ТГУ Александр Ворожцов и ряд других ученых подготовили к публикации серию научных работ о создании высокоэнергетических материалов с повышенными энергетическими характеристиками.
    724
  • 21/09/2017

    Химики ТГУ синтезируют серебросодержащий материал для замены костей

    ​Ученые кафедры неорганической химии ХФ ТГУ работают над улучшением бактерицидных свойств гидроксиапатита - основного компонента костной ткани, применяемого для изготовления имплантатов. В процессе синтеза материала химики используют ионы цинка и серебра, которые должны снизить количество послеоперационных осложнений, имеющих инфекционную природу.
    1161
  • 07/11/2017

    Химики объединились, чтобы ускорить создание новых материалов

    ​Томский государственный университет и Российский химико-технологический университет им. Д.В. Менделеева подписали соглашение о сотрудничестве. Взаимодействие двух ведущих научных центров будет направлено на разработку совместных образовательных программ и исследовательских проектов, создание уникальных химических технологий и материалов.
    1263
  • 21/09/2020

    Как долго работает «прививка» для картошки? Выясняют биологи ТГУ

    Учёные Биологического института ТГУ разработали экологичный способ защиты стратегически важного для России продукта – картофеля – от неблагоприятных факторов: засухи, вирусов, хлоридного засоления и других.
    581
  • 15/03/2021

    Новый метод оценки спектральных характеристик молекул

    Аспирантка Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов Томского политехнического университета Анастасия Белова работает над исследованием фундаментальной темы по получению новой физической информации о структуре и внутренних свойствах молекул с помощью метода парциальных давлений.
    433