Вода вместо токсичных отходов химического производства

Ученые кафедры биотехнологии и органической химии Института физики высоких технологий (ИФВТ) ТПУ разрабатывают «зеленые» методы построения углеродных связей. Эта химическая реакция — одна из самых распространенных в окружающем нас мире: она протекает в любом процессе органического синтеза. Однако лабораторное «производство» органических молекул имеет «побочный эффект» — большое количество отходов.  

«В большинстве реакций органического синтеза используются токсичные растворители. Они и составляют наибольший объем отходов. В реакциях соединения атомов углерода, которые изучаем мы, в качестве растворителей традиционно применяются ароматические галогениды. Эти вещества не только сильно загрязняют окружающую среду, разрушают озоновый слой, но, как и любые токсичные соединения, вредят здоровью человека», — рассказывает ассистент кафедры биотехнологии и органической химии Ксения Кутонова.  

Ученым кафедры Томского политеха удалось получить уникальные соли диазония, водорастворимые и экологически безопасные. Они позволяют использовать в качестве растворителя воду вместо токсичных веществ. Обычная вода и становится отходом в таких химических реакциях. Также при использовании катализаторов, созданных в ТПУ, выделяется азот.

По словам политехников, этот газ также не представляет никакой опасности для здоровья человека, ведь мы постоянно находимся в его окружении (из азота почти на 80% состоит воздух, которым мы дышим).   Вещества, создаваемые с помощью разработанных в Томском политехническом университете катализаторов, можно будет применять повсеместно: в синтезе лекарств, косметических средств, производстве пластмасс, мономеров для последующей полимеризации.  

Сейчас ученые вуза модифицируют методы использования солей диазония, чтобы сделать их еще более экологически безопасными. Такой подход называют «зеленой химией»: сегодня ученые всего мира стремятся усовершенствовать химические процессы, чтобы наносить меньший вред окружающей среде.   «Конечно, органическую химию нельзя сделать полностью безопасной. Но снизить риск использования вредных растворителей в наших силах. Таким образом, мы пытаемся направить «традиционную» химию в новое русло», — говорит инженер-исследователь кафедры биотехнологии и органической химии ИФВТ Марина Трусова.