Архив за Сентябрь, 2013

Химики смогли получить ванилин из опилок экологически чистым способом

Новый способ получать популярный ароматизатор ванилин из древесных опилок нашли малазийские химики, он дешевле и безопаснее других методов, о своих результатах ученые пишут в статье, размещенной в электронной библиотеке Корнельского университета. Ванилин добавляют в сладкую газировку, выпечку, мороженое, шоколад и другие кондитерские изделия, а также используют в парфюмерии и производстве лекарств. Его можно получить из плодов орхидеи, но поскольку потребности человечества намного превышают количество натурального ванилина, в основном его производят искусственно.
Способ получать ванилин из опилок давно известен — его синтезируют из содержащегося в древесине полимера лигнина. Так, разложение лигнина в ванилин в бумаге придает старым книгам характерный запах. Однако в существующем способе производства ванилина из лигнина используется очень едкая щелочная смесь и побочные продукты приходится нейтрализовать сильными кислотами. Поэтому сейчас применяется более безопасный, но дорогой способ синтез ванилина из гваякола — продукта перегонки древесных смол. Тем не менее, поиски способов получения ванилина из опилок продолжаются, поскольку это сырье самое дешевое.
Ахмад Шамури (Ahmad Shamsuri) и его коллега из университета Путра в Малайзии использовали для получения ванилина ионную жидкость, которая представляет собой расплавленную соль. Большинство ионных жидкостей очень токсичны, но есть среди них и относительно «мягкие» вещества. Малазийские химики растворили опилки каучукового дерева в ионной жидкости на основе имидазола, выделили лигнин, затем снова растворили его в ионной жидкости и пропустили через раствор кислород. После этого они отфильтровали жидкость, и получили ванилин, отделив его от побочных продуктов окисления.

Электричество из сточных вод

Фотография опытной установки, собранной в Кубанском государственном университете на кафедре генетики, микробиологии и биотехнологии.Среди альтернативных источников энергии особое место занимает биоэнергетика, использующая в производстве энергии биотопливо, получаемое  из растительного или животного сырья, из продуктов жизнедеятельности организмов или органических промышленных отходов. Не выделяясь особо высоким уровнем энергоотдачи (по сравнению с другими альтернативными источниками энергии), этот источник возобновляемой энергии завоевывает все большую популярность благодаря своим экологическим кондициям.
Оригинальную разработку  в области микробных биотопливных элементов, в основе функционирования которых лежат процессы биокаталитического окисления органических веществ и преобразование энергии микробного метаболизма в электрическую энергию, представили на выставке НТТМ-2013 молодые ученые и специалисты из Краснодара.
«Принцип действия разработанного устройства довольно прост, — рассказывает один из  разработчиков Александр Козицын. —  Органическая молекула может быть окислена микроорганизмом до углекислого газа, при этом освобождая электроны и протоны. Так, например, из глюкозы может быть получено 24 электрона (рис. 2). В живых организмах электроны проходят по цепочке ферментов, составляющих так называемую дыхательную цепь, что приводит к сопряженному синтезу молекул АТФ. «Отработанные» электроны сбрасываются клеткой на внешний дыхательных акцептор – молекулярный кислород, который, соединяясь с протонами, образует воду (рис. 3). Природу здесь можно «обмануть», предложив клетке вместо кислорода, в качестве внешнего акцептора, графитовый электрод. Он, напрямую или через переносчики-медиаторы, принимает электроны в качестве анода. Освобождающиеся протоны из ёмкости с бактериями через специальную протонселективную мембрану перемещаются в смежный сосуд с катодом. В результате при замыкании цепи между электродами возникнет электрический ток, в который можно включить полезную нагрузку».

Способы чистки серебра в домашних условиях


Существуют следующие способы чистки серебра, которые доступны в домашних условиях:
1. Полоскание в содовом растворе (50 г питьевой соды на 1 л горячей воды) или в теплой мыльной воде с добавлением нашатырного спирта (1 ст. л спирта на 1 л воды). Нашатырный спирт можно приобрести в любой аптеке.
2. Чистка с использованием зубного порошка или пасты с помощью зубной щетки или ватного тампона. Можно добавить несколько капель нашатырного спирта. Обычно такой способ используют для чистки серебряного изделия, обработанного защитным слоем. (далее…)

Новый и простой сенсор на карбон (ІV) оксид

Для защиты людей в шахтах и для раннего обнаружения извержений вулканов, исследователи должны создавать методы для быстрого измерения уровня содержания CO2. Но, несмотря на важность этих анализов для здоровья человека, окружающей среды и промышленного применения, ученым не хватает простого, количественного и недорого метода определения. В обсуждаемой работе ученые разработали новый химический сенсор, который способен измерять содержание газа в регионах, которые имеют вулканы и на подводных лодках. Современный способ измерения уровня содержания CO2 основывается на электрохимических и инфракрасных (ИК) методах, однако оба они имеют ряд недостатков. Электрохимические сенсоры требуют существенных затрат энергии, т.к. они требуют высоких температур. Между тем, монооксид углерода CO, который часто сопутствует CO2, мешает определению CO2, т.к. данный газ поглощает ИК-излучение в том же диапазоне длин волн, что и CO2.
Химик Бен Жонг Танг из Гонконгского научно-технологического университета с сотрудниками разработали новую систему детектирования, которая требует небольших затрат энергии и неподвержена влиянию CO. В разработанной ими системе, молекулы 1,1,2,3,4,5-гексафенилсилола (HPS) распределены в органическом растворителе – дипропиламине (DPA). HPS имеет шесть фенильных колец, которые торчат как спицы из центральной силольной группы. Кольца обычно вращаются вокруг связей, которые связывают их с центральным фрагментом. Когда CO2 барботируют через раствор, он реагирует с DPA с образованием вязкой, полярной ионной жидкости. Жидкость замедляет вращение фенильных колец и сдавливает молекулы HPS вместе. При агрегации молекулы начинают флуоресцировать. Т.к. CO2 и DPA генерируют больше ионной жидкости при увеличении концентрации газа, интенсивность флуоресценции отражает уровень содержания CO2. В то время как электрохимический и ИК-методы полезны только для анализа газовых смесей, содержащих меньше половины CO2, новый подход позволяет измерять концентрацию CO2 вплоть до 100%. К тому же сенсор работает при комнатной температуре и требует минимальных затрат энергии и дешевых исходных материалов. Данный метод вполне применим в полевых условиях, по словам Танга, т.к. ему необходима всего лишь переносная УФ-лампа как источник возбуждения, а на выходе свет получают видимым, таким образом – результат можно видеть невооруженным взглядом, что облегчает оценку аналитического сигнала на месте.

Новый способ отбеливания зубной эмали

Учёные-химики из КНР использовали комбинацию полиакриламида, полиэтиленоксида и фторапатита с целью получения пленки, способной вернуть зубам белый цвет от природы.

С течением времени блеск зубов и природная белизна тускнеет по причине повторяющегося неблагоприятного влияния красного вина, кофе, сигарет и крепкого чая. Существующие ныне методы их отбеливания включают в себя замену коронки, либо травление потемневшей эмали при помощи химических агентов типа пероксида водорода. При таких подходах требуется удаление части здорового зуба, что может привести к повышению чувствительности зубов и раздражению дёсен. (далее…)

Партнёры сайта: Second Life