Inventory number IRN Number of state registration
0225РК00514 AP19678287-OT-25 0123РК00288
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 2 Publications Web of science: 2 Publications Scopus: 2
Number of books Appendicies Sources
1 4 107
Total number of pages Patents Illustrations
116 0 32
Amount of funding Code of the program Table
35800000 AP19678287 18
Name of work
Пектин из растительных отходов: совершенствование способа получения и применение в полимерстабилизированных низкопроцентных нанокатализаторах тонкого органического синтеза
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Fundamental Метод, способ
Report authors
Заманбекова Айгуль Тыныбаевна , Талғатов Эльдар Талғатұлы , Ауезханова Асемгуль Сейтхановна , Джумекеева Айгуль Иембергеновна , Бухарбаева Фарида Умаровна , Кенжеева Алима Муратовна , Найзабаев Акжол Арманович ,
0
0
2
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Акционерное общество "Институт топлива, катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского"
Abbreviated name of the service recipient АО «ИТКЭ им. Д.В.Сокольского»
Abstract

Пектин-содержащие композиты с моно- (Рd или Ru) и биметаллическими (Pd-Fe, Pd-Cu and Ru-Fe, Ru-Cu) наночастицами в качестве активной фазы катализаторов для низкотемпературного гидрирования алкинов, α, β-ненасыщенных альдегидов.

Катализаторлардың белсенді фазасы ретінде құрамында моно- (Pd немесе Ru) және биметалдық (Pd-Fe, Pd-Cu және Ru-Fe, Ru-Cu) нанобөлшектері бар алкиндарды, α, β-қанықпаған альдегидтерді төментемпературалы гидрлеуге арналған пектин-композиттері.

Определить оптимальные условия получения пектина из яблочного жмыха и жома сахарной свеклы с применением ультразвуковой или микроволновой обработки для составления лабораторного технологического регламента. Использовать полученный пектин в “зеленых” синтезах полимер-неорганических композитов с наночастицами металлов (Ru, Pd, Fe, Cu) и определить их сорбционные и каталитические свойства в процессах низкотемпературного гидрирования.

Зертханалық технологиялық регламентті жасау үшін ультрадыбыстық немесе микротолқынды өңдеуді қолдана отырып, алма сығымы мен қант қызылшасы сығымынан пектин алудың оңтайлы шарттарын анықтау. Алынған пектинді металл нанобөлшектері бар (Ru, Pd, Fe, Cu) полимер-бейорганикалық композиттердің "жасыл" синтездерінде қолдану және төмен температуралы гидрлеу процестерінде олардың сорбциялық және каталитикалық қасиеттерін анықтау.

Извлеченный пектин был охарактеризован методами титрования, ИКС, ТГА, гель-проникающей хроматографией, степенью этерификации). Пектин-содержащие композиты состава металл(ы)-пектин/носитель описаны методами низкотемпературной адсорбции N2, титрованием, вискозиметрией, ФЭК, ТГА, ИКС, XRD, ПЭМ, HAADT-STEM, РФЭС. Продукты гидрирования – методом хроматографии.

Алынған пектин титрлеу, ИҚС, ТГА, гель-енетін хроматография әдістерімен, эфирлену дәрежесімен сипатталды. Металл(дар)-пектин/тасымалдағыштан түратын пектин-құрамды композиттер N2 төмен температуралы адсорбциялау, титрлеу, вискозиметрия, ФЭК, ТГА, ИҚС, XRD, ПЭМ, HAADT-STEM, РФЭС әдістерімен сипатталды. Гидрлеу өнімдері-хроматографиялық әдіспен талданды.

Проведена экстракция пектина из двух видов растительных отходов – жома сахарной свеклы и яблочного жмыха; разработан синтез композитных материалов, основанных на взаимодействии пектина с бентонитом РК и оксидом цинка с получением двухкомпонентных сорбентов; синтезированы композитные катализаторы на основе адсорбции ионов металлов (Pd, Fe, Ru, Cu) на пектин-бентонитовом и пектин-ZnO разработанных сорбентах. Полученные катализаторы были протестированы в гидрировании 2-гексин-1-ола и кротонового альдегида. Новизна – усовершенствование способа получения пектина из местного растительного сырья с применением микроволновой и ультразвуковой обработки. Эффективность. Опубликовано 4 статьи в научных изданиях.

Өсімдік қалдықтарының екі түрінен – қант қызылшасы және алма сығымдарынан пектинді экстракциялау жүргізілді; екі компонентті сорбенттерді алу үшін пектиннің ҚР бентонитімен және мырыш оксидімен өзара әрекеттесуіне негізделген композиттік материалдардың синтезі әзірленді; әзірленген пектин-бентонит және пектин-ZnO сорбенттерде металл иондарын (Pd, Fe, Ru, Cu) адсорбциялау негізінде композиттік катализаторлар синтезделді. Алынған катализаторлар 2-гексин-1-ол мен кротон альдегидін гидрлеуде сыналды. Жаңашылдығы - микротолқынды және ультрадыбыстық өңдеуді қолдана отырып, жергілікті өсімдік шикізатынан пектин алу әдісін жетілдіру. Тиімділігі. Ғылыми басылымдарда 4 мақала жарияланды.

Использование микроволновой обработки позволило существенно увеличить выход пектина и сократить время экстрагирования. Оптимальными условиями проведения экстракции с применением микроволновой обработки, при которых наблюдаются максимальный выход пектина (19,3%) являются проведение процесса при мощности микроволнового излучения 520 Вт, рН раствора 2,0 и времени обработки 6 минут, экстрагирующий агент - лимонная кислота.

Микротолқынды өндеуді қолдану пектиннің шығымдылығын едәуір арттыруға және экстракция уақытын қысқартуға мүмкіндік берді. Пектиннің максималды шығымы 19,3% құрады. Микротолқынды өңдеуді қолдана отырып экстракция жүргізудің оңтайлы шарттары анықталды: микротолқынды сәулелену қуаты - 520 Вт, ерітіндінің рН - 2,0, өңдеу уақыты - 6 минут, экстракциялаушы агент - лимон қышқылы.

Проект является фундаментальным. На основании полученных результатов был разработан лабораторный техрегламент на получение пектина из свекловичного жома.

Жоба іргелі зерттеу болып табылады. Алынған нәтижелер негізінде қызылша сығымынан пектинді алуға арналған зертханалық техрегламент жасалды.

Оптимизированы методы выделения пектина из местного растительного сырья с использованием ультразвуковой и микроволновой обработки, а также разработаны на его основе полимер-неорганические композиты и нанокатализаторы с уникальными свойствами. Полученные результаты открывают перспективы для создания экологически безопасных и эффективных катализаторов «зелёной химии».

Ультрадыбыстық және микротолқынды өңдеуді қолдана отырып, жергілікті өсімдік шикізатынан пектинді бөліп алу әдістері оңтайландырылды, сонымен қатар оның негізінде бірегей қасиеттері бар полимер-бейорганикалық композиттер мен нанокатализаторлар жасалды. Алынған нәтижелер экологиялық таза және тиімді "жасыл химия" катализаторларын жасауда перспективаларды ашады.

Переработка растительных отходов, гетерогенный катализ, полимерные материалы, экологическая химия

Переработка растительных отходов, гетерогенный катализ, полимерные материалы, экологическая химия

UDC indices
547.1.661.123:542.941.7:547.36
International classifier codes
31.21.21;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
пектин; полимер; катализ; гидрирование; альдегиды; алкинолы; полимер-стабилизированные катализаторы;
Key words in Kazakh
пектин; полимер; катализ; гидрлеу; альдегидтер; алкинолдар; полимермен тұрақтандырылған катализаторлар;
Head of the organization Жұрынов Мұрат Доктор химических наук / профессор
Head of work Заманбекова Айгуль Тыныбаевна Кандидат химических наук / нет
Native executive in charge