Потеря - каталитическая активность
Cтраница 2
По данным работы [12], происходит экранирование сульфогрупп катионита КУ-2 ( Н) за счет быстрого протекания реакции конденсации ацетона и заполнения свободного пространства в фазе смолы образующимися продуктами, которые препятствуют проникновению исходных мономеров к сульфогруп-пам, что приводит к потере каталитической активности ионита. [16]
В соответствии с методологией кинетического исследования ниже будет рассмотрено: ( 1) кинетическбе описание ферментативных реакций, протекающих в соответствии со схемой Михаэлиса - Ментен с учетом инактивации фермента по одному из указанных выше механизмов при истощении системы по субстрату в процессе ферментативного превращения; ( 2) сопоставление кинетических зависимостей для различных механизмов инактивации с целью дискриминации различных механизмов, приводящих к потере каталитической активности; ( 3) выявление общих закономерностей процессов, не зависящих от механизма инактивации, и ( 4) решение обратной задачи - определение истинных характеристик ферментативной реакции и процесса инактивации фермента. [17]
В азотоводородной смеси, поступающей на синтез аммиака, могут содержаться примеси, которые резко снижают или полностью уничтожают активирующее действие катализатора. Потерю каталитической активности принято называть отравлением катализатора. [18]
Несколько важных наблюдений сделано при попытках количественной трактовки отравлений систем увеличивающимися добавками яда. Во-первых, было установлено, что прогрессирующая потеря каталитической активности не всегда представляет линейную функцию от количества яда, удержанного катализатором. Кроме того, твердо установлено, что воздействие все увеличивающихся количеств яда сказывается на избирательности действия. Так, последовательное воздействие CS2 на катализатор гидрирования делает его неактивным сначала для гидрирования ацетофенона, затем коричной кислоты и нитробензола и, наконец, для гидрирования бензола. При гидрировании бензола никель можно отравить тиофенолом, но при гидрировании форона катализатор сохраняет активность. Было высказано предположение, что на поверхности никеля имеются три типа центров, специфичных для гидрирования этилена, бензола и нитробензола и соответственно отравляющихся этилсульфидом, тиофеном и сероводородом. [19]
Потеря специфики вторичной и третичной структур называется денатурацией белка. При этом активный центр фермента демонтируется, что приводит к потере каталитической активности. Денатурация может быть вызвана добавкой концентрированного раствора электролита или органических растворителей, а также повышением температуры. Последнее обстоятельство обусловливает своеобразный ход температурной зависимости скорости ферментативных реакций. При умеренных температурах повышение температуры сопровождается, как обычно, увеличением скорости. Затем достигается максимум, после чего дальнейшее повышение температуры приводит в результате прогрессирующей денатурации фермента к падению скорости, вплоть до полного прекращения каталитической реакции. [20]
Полное удаление влаги нежелательно, так как это влечет за собой потерю каталитической активности, но наличие большого количества влаги может повлечь разрушение шариков в процессе каталитического крекинга. [21]
Одновременно необходимо отметить, что надо избегать и очень малого отложения кокса на катализаторе, так как в этом случае ввиду недостатка тепла, выделяющегося при выжиге кокса, нельзя будет добиться устойчивой работы регенератора и реактора. Изменение физических свойств ( уменьшение внутренней поверхности частиц, изменение структуры в связи с уменьшением пористости) катализатора ведет к потере каталитической активности. [22]
Катализаторы обычно представляют собой мелкопористые дисперсные частицы, внутри и на наружной поверхности которых происходит каталитическая реакция реагентов, непрерывно поступающих в слой со сплошным потоком. Температурные режимы работы как отдельных зерен катализатора, так и всего слоя частиц чрезвычайно существенны, поскольку скорость реагирования исходных компонентов экспоненциально зависит от температуры, а перегрев катализатора может привести к появлению нежелательных побочных реакций или потере каталитической активности. [23]
Свойство ферментов разрушаться при кипячении является характерной особенностью, отличающей ферменты от других катализаторов, и называется термолабильноетью ферментов. После непродолжительного кипячения ферменты теряют способность проявлять каталитическое действие. Потеря каталитической активности при кипячении обусловлена денатурацией фермента. Сухие препараты ферментов выдерживают нагревание до 100 без заметной потери активности. При низких температурах ферменты хорошо сохраняются. Повышение и понижение температуры сильно изменяют скорость ферментативной реакции. [24]
В 1938 г. появились первые более или менее детальные описания процесса каталитического крекинга Гудри, применившего твердый катализатор. В отличие от таких широко известных в технологии нефтепереработки катализаторов, как серная и фосфорная кислоты или галоидные соли алюминия, цинка и бора, катализатор Гудри, участвуя в процессе крекинга, не изменяет своей химической природы и физического состояния. Периодическая потеря каталитической активности обусловлена лишь временным отравлением катализатора продуктами реакций глубокого распада углеводородов или других реакций, сопровождающих термический распад. Удаление продуктов реакции с поверхности катализатора, в частности глубокое окисление их в струе воздуха при температурах достаточно высоких, но еще не влияющих на структуру активной поверхности катализатора, делает их пригодными для последующего употребления. [25]
Весьма характерной чертой ферментативного катализа является своеобразная зависимость скорости реакции от рН среды. Как уже было сказано выше, в формировании активного центра фермента могут принимать участие как основные, так и кислотные группы. Протони-рование первых и кислотная диссоциация последних приводит к потере каталитической активности. Если основная группа характеризуется более низким значением рКа, чем кислотная, имеется некоторый интервал рН, обеспечивающий в достаточно высокой степени необходимое для катализа состояние обоих групп. [26]
 |
Влияние температуры па осахаривающую способность солодов. [27] |
Из него видно, что наряду с различием в осахаривающей способности разные солода имеют неодинаковый температурный оптимум, который у одних солодов ( кукурузный, просяной, овсяной) приходится на одну строго определенную температуру, у других ( ржаной, пшеничный, ячменный) - на некоторый интервал температур. Для всех солодов, за исключением овсяного, максимальная температура для действия амилазы не превышает 55 С, за ней наступает резкое снижение осахаривающей способности, а при 75 - 85 С - полное ее прекращение. Это объясняется тепловой денатурацией белковой молекулы фермента и связанной с ней потерей каталитической активности. [28]
В процессах с подвижным слоем имеет большое значение механическая прочность частиц катализатора - их сопротивление истиранию. Преимущество большой каталитической устойчивости синтетического катализатора можно использовать только в том случае, если его потери вследствие истирания будут сравнительно невелики. На практике желательно, чтобы добавки свежего катализатора, вызываемые потерями вследствие истирания, компенсировали бы потерю общей каталитической активности, происходящей в результате использования катализатора в соответствующем процессе. Подобную компенсацию удалось лучше всего осуществить именно для ряда синтетических катализаторов, а не катализаторов из глины. Катализаторы из глины истираются гораздо быстрее, чем лучшие синтетические, вследствие чего исчезает выгода их первоначальной более низкой стоимости сравнительно с синтетическими катализаторами. [29]
Мало вероятно, что четыре молекулы ацетилена могут столкнуться так, чтобы образовался циклооктатетраен с очень высоким выходом, поэтому Реппе предположил, что рекция протекает на комплексе металла. Эта точка зрения доказана теперь экспериментально. Так, устойчивые комплексы не являются эффективными катализаторами из-за того, что молекулы ацетилена не могут вытеснить лиганды: замена в комплексе ( XXII) карбонильной группы на иминную приводит к потере каталитической активности. [30]
Страницы: 1 2 3