Nový nanomateriál umožní levnější výrobu léčiv a chemikálií. Připomíná povrch Marsu

Vědci z Českého institutu výzkumu a pokročilých technologií (CATRIN) při Univerzitě Palackého v Olomouci a Vysoké školy báňské – Technické univerzity v Ostravě (VŠB-TUO) vyvinuli ve spolupráci s kolegy z Leibnizova ústavu pro katalýzu v německém Rostocku unikátní ekologicky šetrný nanomateriál, který dokáže urychlit a zlevnit průmyslovou výrobu mnoha významných léčiv a chemikálií. Výsledky česko-německého výzkumu zveřejnil prestižní časopis Nature Catalysis.

Reklama
Reklama

Vědci se zaměřili na šetrnou přípravu mnoha chemických látek používaných ve farmacii, zemědělství, petrochemickém či potravinářském průmyslu takzvanou hydrogenací, tedy reakcí s využitím molekulárního vodíku. Jednou z nezbytných podmínek pro urychlení těchto chemických reakcí a jejich vyšší výtěžnost je použití katalyzátoru. Cílem bylo vyvinout levný a netoxický materiál, který by dokázal přeměny organických sloučenin zlevnit a zefektivnit. V současnosti se totiž k tomuto účelu využívají zejména vzácné kovy, jako jsou platina, palladium nebo ruthenium, což průmyslovou výrobu výrazně prodražuje. Jako účinný katalyzátor slouží také nikl, který je však toxický.

„Společně s německými kolegy jsme studovali procesy hydrogenační syntézy aminů, což jsou výchozí látky nebo meziprodukty zejména při výrobě léčiv. Aminoskupiny totiž obsahuje více než 40 procent všech léčiv. Aminy ale hrají důležitou roli i při výrobě barviv, plastů, tenzidů, dezinfekčních materiálů nebo zemědělských chemikálií. Při vývoji nového hydrogenačního katalyzátoru jsme vsadili na železo a oxid křemičitý, tedy široce dostupné, netoxické a levné materiály,“ přiblížil postup Manoj Gawande z olomoucké CATRIN.

Příprava nového nanomateriálu je podle vědců levná a technologicky snadno přenositelná do průmyslového měřítka. Materiál lze použít opakovaně a je mimořádně účinný při syntéze široké škály aminů. „Díky chemickému složení a topografii si ho lze představit jako povrch Marsu, jen v mnohonásobném zmenšení. Z křemenné hmoty vyrůstají tyčovité nanočástice železa, které vytváří jakési krátery na povrchu katalyzátoru. Nanočástice železa jsou obaleny několikananometrovou slupkou oxidu železitého, která se ukazuje jako zcela klíčová pro dosažení vysoké výtěžnosti aminů. Neméně důležitá je přítomnost malého množství hliníku,“ popsal materiál Radek Zbořil, jeden z korespondujících autorů, který působí v CATRIN a VŠB-TUO. Právě vysvětlení souvislosti mezi chemickým složením katalyzátoru a jeho mimořádnou účinností podle něj bylo pro česko-německý tým největší výzvou.

„Jedná se o téměř magický nanomateriál, ve kterém všechny komponenty mají definovanou roli. Věřím, že tato společná práce může mít zásadní dopad v globální snaze o nalezení průmyslově uplatnitelného levného katalyzátoru, který by mohl nahradit doposud používané vzácné kovy a který bude fungovat také v dalších důležitých reakcích s použitím molekulárního vodíku,“ uzavřel vedoucí německého týmu a ředitel Leibnizova ústavu pro katalýzu v Rostocku Matthias Beller.

Vědci nanomateriál úspěšně otestovali na více než 80 organických reakcích včetně syntézy tzv. mastných aminů. Ty se hojně používají při výrobě zemědělských chemikálií, kosmetiky, antimikrobiálních přípravků a celé řady dalších produktů. Jejich obrat na trhu tvoří přes tři biliony amerických dolarů.

Reklama
Reklama

Související

  • Cyklostezka Bečva láká na pohodovou jízdu. Téměř celá vede po asfaltu a zvládnou ji i rodiny s dětmi
    Lifestyle
    Společnost

    Cyklostezka Bečva láká na pohodovou jízdu. Téměř celá vede po asfaltu a zvládnou ji i rodiny s dětmi

    Cyklostezka Bečva patří k nejoblíbenějším cyklistickým trasám v regionu. Nabízí kvalitní povrch, výhledy na řeku i města a díky nenáročnému profilu je vhodná také pro rodiny s dětmi. Koordinátor cykloturistiky Jan Machovský doporučuje vyrazit ze Vsetína a po Bečvě se vracet přes Valašské Meziříčí a Hranice až do Lipníku nad Bečvou.

  • V Přerově bude o hlasy voličů ve volbách usilovat všech 9 politických subjektů
    Společnost

    V Přerově bude o hlasy voličů ve volbách usilovat všech 9 politických subjektů

    Přerovský magistrát zaregistroval ve městě pro podzimní komunální volby všech devět podaných kandidátek, řekl ČTK Pavel Šlesinger z přerovské radnice. Jsou mezi nimi i nová uskupení, poprvé budou ve městě kandidovat také Motoristé. Rozhodnutí je ode dneška zveřejněno na úřední desce. Před čtyřmi lety šlo do boje o radnici 11 stran. Volby se uskuteční 9. a 10. října.

  • Na Olomoucku jde do boje o Senát pět kandidátů, všichni jsou zaregistrováni
    Společnost

    Na Olomoucku jde do boje o Senát pět kandidátů, všichni jsou zaregistrováni

    V senátních volbách v olomouckém volebním obvodu č. 66 se o hlasy voličů utká pět kandidátů, všichni jsou zaregistrováni. ČTK to dnes řekl vedoucí oddělení vnitřních věcí litovelské radnice Miroslav Havran. Voliči se budou ve volbách rozhodovat mezi zástupci hnutí ANO, KDU-ČSL, uskupení 24/7, SPD a Levice. Zájem kandidátů je menší než před šesti lety, tehdy o tento post usilovalo sedm lidí. První kolo senátních voleb se bude spolu s krajskými volbami konat 9. a 10. října.

  • Highlighty týdne: Žně v Olomouckém kraji skončily, spadla větrná elektrárna
    Společnost

    Highlighty týdne: Žně v Olomouckém kraji skončily, spadla větrná elektrárna

    Je tu neděle a my pro vás máme pravidelnou rubriku Highlighty týdne. Představíme témata, která patřila mezi největší a nejčtenější za uplynulý týden.

Reklama
Reklama

Rychlovky

  • JESENÍK 
    V pondělí odstartovala kompletní obnova Fučíkově ulici. Jedná se o opravy lokality po podzimních povodních z roku 2024. S opravami jsou spojené i uzavírky. Jaké?
  • MOHELNICE 
    Historická brána ve Smetanově ulici si na svojí rekonstrukci počká. Termín opravy se posunul až na jaro příštího roku. Nepřihlásila se totiž žádná firma, která by o práci projevila zájem. Více.
  • MOHELNICE 
    Dva dřevěné stánky zmizí z náměstí Svobody v Mohelnici. Radnice vyslyšela autora současné podoby centra města, který s nimi nikdy nesouhlasil. Podle vyjádření se stánky k centru nehodí. Více.
Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Reklama

Nejnovější

  • Horoskopy na pondělí: Býci, zůstaňte nad věcí. Váhy, ukažte naplno, co umíte.
    Horoskopy

    Horoskopy na pondělí: Býci, zůstaňte nad věcí. Váhy, ukažte naplno, co umíte.

    Je tady pondělí 24. srpna s ním první horoskopy nového týdne. Svátek má dnes Bartoloměj, tak všechno nejlepší. Podívejte se na pondělní horoskopy a mějte úspěšný start nového týdne.

  • Řidič čtyřkolky zemřel při nehodě na Prostějovsku
    Krimi

    Řidič čtyřkolky zemřel při nehodě na Prostějovsku

    Dvaačtyřicetiletý řidič čtyřkolky zemřel při nehodě u obce Suchdol na Prostějovsku. Oznámení o řidiči bez známek života na kraji lesa přijala policie v sobotu před polednem. ČTK to sdělil policejní mluvčí Libor Hejtman.

  • Na poli u Potštátu odstraňují trosky spadlé větrné elektrárny
    Krimi

    Na poli u Potštátu odstraňují trosky spadlé větrné elektrárny

    Na poli u Potštátu na Přerovsku začala dnes ráno skupina techniků odstraňovat trosky 30 metrů vysoké větrné elektrárny, která spadla ve čtvrtek. Byla součástí větrného parku se čtyřmi větrníky, který provozuje firma Vapol VTE. Potštátská radnice požaduje kontrolu technického stavu zbývajících tří elektráren, řekl starosta René Passinger. Jednatel firmy Vapol VTE Václav Vachník na demontáž spadlé elektrárny dohlíží, s ČTK odmítl komunikovat. Okolnosti pádu stožáru elektrárny vyšetřuje policie.

  • Osamělý vlk kombinuje hrané scény s unikátními archivními záběry z celého světa
    Kultura

    Osamělý vlk kombinuje hrané scény s unikátními archivními záběry z celého světa

    Na kombinaci hraných scén a dobových filmových záběrů vsadil nový český snímek Osamělý vlk o československém stíhacím esu z bitvy o Británii Josefu Františkovi. Tvůrci původně zamýšleli dokument, kvůli nedostatku dochovaných archivních materiálů ale nakonec zvolili formu hraného filmu s výraznými dokumentárními prvky. Přibližně 15 minut z šestadevadesátiminutové stopáže tvoří dobové záběry získané z deseti archivů v Evropě a USA. Na světové předpremiéře v Prostějově to uvedl režisér Ondřej Veverka.

Reklama
Reklama
Reklama

Nejčtenější

  • Z polí budou louky a pásy stromů. Olomouc promění krajinu za městem
    Společnost

    Z polí budou louky a pásy stromů. Olomouc promění krajinu za městem

    Olomouc nebude zelenější jen ve svých ulicích a parcích. Nové stromy, keře a louky postupně přibydou také v krajině za městem. Na pozemcích, které město v minulosti využívalo pro intenzivní zemědělské hospodaření, vznikají nové prvky územního systému ekologické stability. Výsadby se týkají především Černovíra, Chválkovic a Nemilan.

  • Karlova Studánka umožní rezervovat termín předem. I bez návrhu pojišťovny
    Společnost

    Karlova Studánka umožní rezervovat termín předem. I bez návrhu pojišťovny

    Rezervaci svého termínu komplexní nebo příspěvkové lázeňské péče můžete v Horských lázních Karlova Studánka provést nově i s předstihem. Novou službu bude možné využít pro pobyty od letošního podzimu. Možná bude i v případě, že klient zatím nemá od pojišťovny vystavený návrh lázeňské péče.

  • Výlet za 300 až 500 korun. Senioři z Olomouckého kraje mají stále volné termíny
    Společnost

    Výlet za 300 až 500 korun. Senioři z Olomouckého kraje mají stále volné termíny

    Oblíbený projekt Olomouckého kraje Seniorské cestování je v plném proudu. Od začátku května do konce července 2026 se uskutečnilo 25 jednodenních výletů, kterých se zúčastnilo více než tisíc seniorů. Zájezdy každoročně pořádá a financuje Olomoucký kraj, organizačně je zajišťuje cestovní kancelář Pivoňka.

Reklama
Reklama

Seriály

Reklama