Вырезаны катализаторы: Удаление катализатора. Плюсы и минусы, расход, прошивка

Содержание

Зачем в США и Британии воруют каталитические конвертеры с автомобилей

Цены на палладий выросли более чем на 50% за последние полгода из-за его дефицита. Благодаря этому металл, используемый в автомобильной промышленности для уменьшения вредных выбросов бензиновых двигателей, в январе впервые с 2002 г. стал стоить дороже золота. Это спровоцировало массовые случаи краж каталитических конвертеров в США и Великобритании, пишет The Wall Street Journal.

На рынке палладия уже давно наблюдается дефицит предложения, и многие эксперты прогнозируют, что он сохранится в ближайшие годы. Это связано с ростом спроса на металл из-за ужесточения экологических требований к автомобилям, особенно после ухудшения репутации дизельных машин после скандала с Volkswagen.

По прогнозам «Норникеля», крупнейшего в мире производителя палладия, дефицит металла на рынке сохранится до 2025 г., а в этом году он достигнет 1,4 млн унций.

В понедельник на Нью-Йоркской товарной бирже мартовский фьючерс на палладий стоил около $1367 за тройскую унцию (почти $44 за 1 г), за унцию золота давали $1309. Между тем с 2002 г. золото было дороже палладия, но в середине января они поменялись местами, а цена палладия даже превысила $1400. Физический дефицит палладия сохранится в краткосрочной и среднесрочной перспективе, даже если производители катализаторов начнут заменять палладий более дешевой платиной, поэтому его цена, «вероятно, продолжит бить рекорды… и может протестировать уровни выше $1500 за унцию», писали в конце января в отчете аналитики «Атона».

Украсть катализатор относительно легко – с этим можно справиться за несколько минут, а на YouTube есть обучающие видео, пишет WSJ. Воры довели этот процесс до совершенства, утверждает полиция Чикаго. По словам ее представителя Говарда Людвига, обычно этим посреди ночи занимается группа грабителей, которая подъезжает на автомобиле, отпиливает у стоящей на парковке машины катализатор с помощью поршневой пилы и тут же уезжает. «За одну ночь они работают в нескольких кварталах. Как минимум один ждет за рулем, а другой работает под автомобилем», – говорит Людвиг.

Выследить грабителей трудно, поскольку они сдают катализаторы на металлолом в тех штатах, где не нужно предъявлять документы. Обычно они получают за один катализатор от $150 до $200. «Продают они не автозапчасти, а именно металл», – утверждает лейтенант Чак Нейгл из Алабамы.

Точной статистики по кражам автомобильных катализаторов нет, отмечает WSJ. Однако полиция Лондона сообщила об учащении таких преступлений еще в сентябре прошлого года (с минимумов в начале 2016 г., когда палладий стоил менее $500 за унцию, он подорожал до $1100 в январе 2018 г., а после продлившейся до августа коррекции начался новый стремительный взлет цены). Причем в британской столице бывали случаи, когда грабители снимали катализаторы даже с гибридных автомобилей Toyota Prius, хотя, по данным компании European Metal Recycling, из катализаторов этих моделей можно извлечь лишь около 2 г палладия, а сами катализаторы можно продать примерно за $450.

Зачем я вырезал катализаторы на автомобиле, и какой получил эффект.

Жалею, что не удалил их раньше | БЛОГ НЕ БЛОГЕРА

Про катализаторы сегодня знает каждый автомобилист. Одни просто в курсе, что в цепи выхлопной системы есть данный элемент и при этом понятия не имеют, зачем он там нужен. Другие, напротив, достаточно неплохо разбираются в сути его работы и прекрасно знают, зачем он там находится.

Я отношусь к первой категории людей. В общих чертах понимаю, что это своего рода фильтр, который очищает отработанные газы, выходящие из двигателя автомобиля, но не более того

Однако, с возрастом эта “губка” забивается отложениями и всяким шлаком, тем самым душа мотор не давая ему “дышать” как положено.

Процесс удаления катализаторов. Фото из свободного доступа

В моем случае ситуация усугублялась еще и несколькими пробоями в системе вывода выхлопных газов. В нескольких местах глушитель сифонил и нужно было как можно скорее решить этот вопрос.

В общем, пришла очередь заняться выхлопной системой моего автомобиля.

Как вы уже поняли, стояло две задачи:

1. Удалить катализаторы и поставить на их место пламегаситель.

2. Переварить систему выпуска и заменить патрубки и гофры.

Другим словами, заменить практически весь выхлоп от коллектора до хвоста.

Практически вся выхлопная система теперь новая

По поводу удаления катов было много вопросов. К сожалению, их нельзя просто вырезать и поехать. Электроника автомобиля быстро распознает это и начнет выдавать ошибку, переводя двигатель в аварийный режим работы.

Чтобы этого ни происходило, можно либо перепрошить “мозги” на стандарт “Евро-2”, либо поставить в цепь пару обманок, которые будут создавать иллюзию исправности системы.

Я пошел вторым путем, и выбрал обманки. Не хотелось мне вмешиваться в программный код электронного мозга автомобиля.

Так выглядят обманки. Устанавливаются на место штатных лямбда зондов

Из старой выхлопной системы у меня остался только резонатор в задней части. Все остальное было переварено и заменено на трубы из нержавейки.

Заменили все трубы на нержавейку. Получилось симпатично и на века

Для визуального эффекта установил в хвостовой части красивый наконечник. Смотрится просто супер.

Примерил наконечник выхлопной трубыНа машине это выглядит великолепно

Примерил наконечник выхлопной трубы

Ну а теперь о впечатлениях.

Стоило мне только выехать за ворота сервиса, и я не узнал свой автомобиль. Было ощущение, что это совершенно другая машина.

Во-первых полностью пропал весь шум от работы двигателя. Звук стал таким, будто это легковушка премиум класса. В салоне воцарилась тишина и теперь можно в машине можно разговаривать шёпотом.

Но самое главное, автомобиль стал ехать совершенно иначе. Даже легкое прикосновение к педали газа дает теперь молниеносный эффект.

Так выглядит забитый катализатор. Выходить выхлопным газам через такой ужас просто некуда

До удаления катализаторов автомобиль был очень задумчивым. Было ощущение, что ему тяжело. Конечно, при объеме 5.4 литра он ехал, и довольно не плохо. Но именно после удаления забитых катов, машина действительно заработала так, как надо.

Потребовалось даже какое-то время, чтобы заново привыкнуть к езде. Из постаревшего, уставшего мерена, мой форд превратился в молодого, необъезженного мустанга. Потрясающий эффект.

Подводя итог, могу сказать только одно. Знал бы я заранее какой будет эффект от удаления катализаторов, сделал бы это в первый день после покупки.

При этом, я не стану утверждать, что данная процедура необходима на новых автомобилях. Скорее всего, этого делать не нужно. Но в случае со старой машиной, а моему форду исполнилось уже 22 года, это просто необходимо.

ПОДПИСАТЬСЯ НА КАНАЛ

стоит ли удалять, возможные неисправности катализатора, можно ли ездить без него

Эдуард Солодин

разбирался в катализаторах

Профиль автора

Я ехал по трассе, и у машины пропала тяга. Хорошо, что это не случилось при обгоне.

Я добрался до ближайшего автосервиса и удалил катализатор. Потом заплатил за работу и оставил все, что от этого катализатора осталось, ребятам из автосервиса. Тогда я еще не знал, что эта деталь содержит драгоценные металлы и за все, что от него осталось, дают хорошие деньги. В следующий раз буду умнее: проезжу на машине до 100 000 км, потом удалю, а катализатор оставлю себе или расплачусь им за работу.

Из-за таких историй некоторые автовладельцы считают катализатор бомбой замедленного действия и спешат поскорее его удалить. В некоторых автосервисах этому рады и советуют удалять катализаторы даже на новых машинах. Они утверждают, что это лишняя деталь, которую навязывают автопроизводителям экологи, и что автомобиль после этого будет ехать бодрее, а расход топлива уменьшится.

Я попытался разобраться, насколько катализатор лишняя деталь в автомобиле и можно ли его удалять. Из этой статьи вы узнаете, как работает катализатор, какие типы катализаторов бывают, из-за чего они выходят из строя и какие есть признаки неисправного катализатора.

Катализатор расположен в выхлопной системе автомобиля, ближе к выпускному коллектору двигателя, и нужен для очистки отработавших газов от вредных выбросов. Источник: Setta Sornnoi / Shutterstock

Что такое катализатор и зачем он нужен

Двигатель внутреннего сгорания работает на воздушно-топливной смеси. Она сгорает с образованием токсичных выхлопных газов, а на бензиновых двигателях какая-то часть смеси может вообще не сгореть и улететь в выхлопную трубу. Чтобы хоть как-то снизить концентрацию вредных веществ в выхлопных газах, на их пути ставят каталитический нейтрализатор отработавших газов: катализатор, если по-простому. Выхлопные газы идут через него, как через фильтр.

Технически это огнеупорный керамический или металлический цилиндр с сотами, через которые проходят отработавшие газы, в составе которых есть вредные вещества: углеводород, оксид азота, окись углерода. На стенках этих сот есть микрослой веществ-катализаторов: это может быть платина, палладий или родий. Они ускоряют химические процессы, и выхлопные газы после окислительно-восстановительных реакций с этими металлами становятся менее токсичными.

Соты исправного керамического катализатора. Источник: Anton Tolmachov / Shutterstock

В основном катализаторы ставят в выхлопной системе автомобилей с бензиновыми двигателями. Их может быть несколько: например, если из двигателя идет две отдельные выхлопные трубы, ставят по одному на каждую. Бывает, что катализаторы ставят последовательно на одной выхлопной трубе.

Для очистки выхлопных газов дизельного двигателя чаще всего применяют сажевые фильтры. Конструкция примерно такая же, только ячейки фильтра закрыты с одной из сторон. Выхлопные газы находят выход через пористые стенки каналов, на которых оседает сажа. Такие фильтры периодически требуют очистки. Для этого внутри фильтра повышается температура, и частицы сажи догорают. Этот процесс называют активной регенерацией.

Еще катализатор снижает температуру газов. Например, на входе в катализатор температура газов около +390 °C, а на выходе — уже +260 °C. Примерно в таком температурном режиме и проходят химические реакции, поэтому какое-то время после запуска двигателя катализатор не работает.

Работает катализатор или нет, определяет второй кислородный датчик, он же лямбда-зонд. Его ставят после катализатора, и его задача — определять уровень токсичности выбросов. Если его просто удалить, датчик зафиксирует низкую эффективность катализатора, и на приборной панели появляется ошибка Check engine.

Существуют различные экологические классы для вредных выбросов автомобиля: Евро-2, Евро-3, Евро-4, Евро-5 и Евро-6. В России для новых автомобилей с 2016 года действует стандарт Евро-5. Узнать экологический класс своего авто можно в паспорте транспортного средства. По опыту работников автосервиса, чем выше экологический класс автомобиля, тем меньше ресурс катализатора. Стенки керамических сот у таких катализаторов тоньше, ячейки расположены плотнее, чтобы работать эффективнее.

Экологический класс указан в 13-м пункте паспорта транспортного средства

Виды катализаторов и их заменители

Оригинальный катализатор устанавливает завод-изготовитель. Такой может стоить до 5% от стоимости всего автомобиля. В России мало предприятий по производству катализаторов.

В основном их делают за границей, их стоимость зависит от госпошлины, курса доллара и курса драгметаллов. Заменить катализатор на оригинальный стоит от 25 000 Р.

Обычно такую замену делают на гарантийных машинах, если по каким-то причинам он вышел из строя или его украли. Срок службы оригинального катализатора обычно не меньше гарантийного срока автомобиля.

Цена на новый оригинальный катализатор для Хендай Солярис 1,6 л 2017 года — от 58 000 Р

Универсальный катализатор заменяет оригинальный почти для любого автомобиля. Он стоит дешевле оригинального, и срок его службы меньше. В теории он должен прослужить примерно 60 000 км. Цены на универсальный катализатор — от 5000 Р. В ячейках таких катализаторов вместо платины, палладия и родия применяют, например, золото. Оно хуже ускоряет каталитические реакции, поэтому хуже очищает выхлопные газы от вредных веществ.

При выборе универсального катализатора важно правильно определить его объем, который не должен быть меньше оригинального.

Корпус катализатора не всегда круглой формы, у него разная длина и ширина. Отработавший катализатор вырезают из корпуса болгаркой, а новый вваривают на его место. Лучше, чтобы эти работы проводил опытный сварщик, который сделает качественный сварной шов.

Установка универсального катализатора — это компромисс для тех, кто не хочет или не может купить оригинальный катализатор, но заботится об экологии или хотя бы хочет пройти техосмотр.

Универсальный металлический катализатор Евро-5. Устанавливается на место старого катализатора

Пламегаситель в английских руководствах по ремонту выхлопных систем — это «предварительный глушитель». Он смешивает потоки отработавших газов из разных цилиндров, снижает их температуру, а также сводит уровень шума и вибрацию до приемлемого уровня. Его устанавливают вместо катализатора, но он никак не влияет на токсичность отработавших газов.

Если не установить пламегаситель после удаления катализатора, то выхлопная система со временем прогорит из-за высокой температуры отработавших газов. Простой пламегаситель — это труба с перфорацией для газов в стальном корпусе. Цены на пламегасители начинаются от 760 Р.

Между корпусом и трубой пламегасителя проложен огнеупорный наполнитель. Обычно это базальт, синтетическое волокно или минеральная вата. Корпус пламегасителей может быть однослойным или двухслойным. Двухслойные также называют реактивными. Они более долговечны и хорошо гасят колебания звуковой волны. Внутренний слой должен выдерживать воздействие высоких температур, а внешний — коррозии.

Для каждого автомобиля нужно рассчитать оптимальный объем пламегасителя. Если объема пламегасителя будет недостаточно, то звук на выходе будет неприятным, дребезжащим. Те элементы глушителя, которые находятся после пламегасителя, подвергаются повышенному износу и быстрее выходят из строя.

По сравнению со стоимостью оригинального катализатора установить пламегаситель дешевле — от 3500 Р. Его установка предполагает перепрошивку блока управления двигателем (ЭБУ) или установку специальной «обманки» для электронного блока управления. Подробнее про них мы напишем чуть ниже.

Внутри пламегасителя труба с перфорацией и огнеупорный наполнитель. Источник: CameraMan32 / Shutterstock

Можно ли удалить катализатор

Катализатор по умолчанию рассчитан на весь срок службы автомобиля. Но качество топлива и тяжелые условия эксплуатации разрушают его значительно раньше: например, при пробеге 100 000 км.

Нет универсального или регламентированного срока удаления катализатора — каждый случай индивидуален. Неисправный катализатор доставляет множество проблем: от назойливой лампочки Check engine до попадания керамической пыли в цилиндры двигателя. Поэтому у большинства автомобилей старше десяти лет катализатор уже удален.

Есть такие выхлопные системы, при которых катализатор расположен очень близко к двигателю. В случае когда он начинает разрушаться, дисперсионная пыль от него летит в сторону двигателя. Она очень мелкая и твердая, ее можно сравнить с мелким песком. Она царапает цилиндры двигателя при работе поршней. Из-за этих царапин двигатель начинает потреблять масло или его расход увеличивается — это в случае, если двигатель потребляет его с первых дней эксплуатации автомобиля.

Рано или поздно это приводит к капитальному ремонту двигателя. Некоторые автовладельцы хотят избежать таких неприятных последствий и удаляют катализатор еще до того, как он начнет разрушаться.

Замена катализатора на новый — дорогостоящая процедура: один катализатор может стоить 100 000 Р, а теперь представьте, что их в машине два и оба износились примерно одинаково. Поэтому вместо нового катализатора в выхлопную систему чаще всего устанавливают пламегаситель с «обманкой» или, что гораздо реже, — универсальный катализатор.

Внутри обманки небольшой кусочек катализатора. Ее ставят на второй лямбда-зонд, а часть обманки с сеткой вкручивают в выхлопную систему после пламегасителя. Благодаря устройству ЭБУ автомобиля думает, что отработавшие газы в порядке, катализатор на месте, и Check engine на приборной панели не загорается. Тем не менее обманка не гарантирует, что ошибка не появится: лампочка может загореться после заправки не самым хорошим бензином или после резкого разгона

Обманка для второго лямбда-зонда

Можно обойтись без обманки. Для этого нужно перепрошить электронный блок управления и настроить его так, чтобы лямбда-зонд воспринимал новые «вредные» показания датчиков как норму. В объявлениях эту процедуру называют перепрошивкой под Евро-2 и обещают, что машина будет ехать бодрее, двигатель будет выдавать на 20—30 лошадиных сил больше.

Вместе с этим любое вмешательство в оригинальное программное обеспечение ЭБУ — риск, поэтому перепрошивку должен делать квалифицированный специалист с проверенной программой. Выхлопные газы автомобиля при установке пламегасителя фактически не очищаются, но ошибка Check engine на приборной панели из-за перепрошивки не появится. Очень важно помнить, что несмотря на это двигатель, скорее всего, проектировали под более высокий экологический класс, а значит, с настройками под Евро-2 он проработает гораздо меньше, чем мог бы.

Установка обманок, пламегасителей вместо нового оригинального катализатора может привести к неожиданным последствиям: ошибкам двигателя, неприятному запаху выхлопных газов или излишнему расходу топлива и масла.

Из-за того что количество вредных выбросов при таком ремонте не соответствует заявленным нормам, автомобиль может не пройти техосмотр. По российскому законодательству катализатор — компонент транспортного средства, поэтому автовладелец удаляет его на свой страх и риск. Если по каким-то причинам нужно заменить оригинальный катализатор, то установка универсального — оптимальное решение.

Не советую удалять катализатор на гарантийных автомобилях на пробеге до 100 000 км без необходимости. Двигатель автомобиля, скорее всего, снимут с гарантии из-за вмешательства в выхлопную систему. На гарантийных авто проблема с катализаторами возникает редко, менее 1% случаев от общего объема продаж.

Диагностическое оборудование расшифровало ошибку Check engine на приборной панели.

Проблема в катализаторе

Почему катализаторы воруют

От краж катализатора часто страдают автомобили каршеринга и такси. Но были случаи, когда оригинальный катализатор вырезали на улице, когда автомобиль припаркован на ночь во дворе. Достаточно поднять машину домкратом и вырезать часть глушителя болгаркой.

В автомобилях с высоким клиренсом можно добраться до катализатора даже без домкрата. Кража катализатора занимает около минуты. Но если сигнализация оборудована датчиком наклона, то она сообщит, что автомобиль пытаются приподнять.

Таким варварским способом крадут катализаторы: просто вырезают его болгаркой. Источник: Константин Гахов / «Вконтакте»

Катализатор также могут вырезать в недобросовестном автосервисе. Владельцу предлагают «прочистить» выхлопную систему или удалить исправный катализатор, чтобы в будущем он не доставил проблем. Работники таких автосервисов еще рассказывают о преимуществах удаления катализатора: обещают, что мощность двигателя возрастает, а расход топлива снизится — ЭБУ шьют под Евро-2. Если оценить реальное увеличение мощности на специальном оборудовании, прирост будет незначительным — всего 3% от первоначальных показателей.

Обычно за удаление катализатора, установку пламегасителя, обманки или перепрошивки электронного блока управления автосервисы не берут никакой оплаты, а просто оставляют отработавший катализатор себе.

Но немало и тех, кто просто забирает молча, без всяких скидок и выплат, как лом черного металла. А потом сдают его, ведь оригинальный катализатор содержит драгоценные металлы, которые стоят дороже золота.

В среднем драгметаллы — это 0,08—0,17% от общей массы катализатора. Со временем он вырабатывает свой ресурс и драгметаллов становится меньше. Точное количество платины, палладия и родия в конкретном катализаторе определяют анализатором драгоценных металлов.

Если просят заплатить за удаление катализатора, установку пламегасителя, то катализатор рекомендую оставить себе. Ценность представляет не только целый катализатор, но и разрушенный, его лом, крошка и даже пыль. За изношенный катализатор современного автомобиля стандарта Евро-5 можно получить от 5000 Р. Чем мощнее двигатель авто, чем больше он расходует топлива, тем лучше, а значит, дороже его катализатор.

Цена платины, палладия и родия за грамм в рублях. Эти металлы, скорее всего, есть в оригинальном катализаторе автомобиля с бензиновым двигателем

Из-за чего катализатор выходит из строя

Износ напыления из драгоценных металлов. Драгоценные металлы на стенках ячеек катализатора выгорают — это естественный процесс. Поэтому при приеме катализатора на переработку проводят его химический анализ. Может оказаться так, что в катализаторе совсем не осталось драгметаллов. Когда это происходит, выхлопные газы перестают очищаться, кислородные датчики это фиксируют, и на панели приборов возникает ошибка.

Некачественное топливо. Иногда, чтобы увеличить октановое число топлива, недобросовестные владельцы заправок добавляют в него присадки, которые содержат свинец. Это увеличивает нагрузку на катализатор, соты забиваются продуктами горения топлива, и он раньше выходит из строя. Для дизельных двигателей повышенный износ сажевого фильтра происходит зимой, когда в топливо добавляют антигель.

Неисправности зажигания. Если свечи дают искру с перебоями, то несгоревшие остатки топливно-воздушной смеси сгорают в катализаторе, что уменьшает срок его службы. Соты катализатора при этом оплавляются, и его пропускная способность уменьшается.

Неисправности двигателя. Если в цилиндрах двигателя есть царапины или задиры, то смесь, которая получается при работе двигателя внутреннего сгорания, перестает быть двухкомпонентной — то есть теперь состоит не только из воздуха и топлива. В ней есть еще и моторное масло. Это неизбежно засоряет катализатор, и он вскоре выходит из строя. Часто в проблемах с двигателем обвиняют разрушившийся катализатор. Но в этом случае скорее двигатель провоцирует проблемы с катализатором.

Неисправный катализатор может оплавиться, разрушиться, у него могут забиться соты. Источник: LuYago / Shutterstock

Как обнаружить проблему

Катализатор редко разрушается внезапно, в один момент. Обычно этому предшествуют типичные симптомы работы двигателя, выхлопной системы и посторонние звуки. Если внимательно анализировать все изменения, можно вовремя вмешаться и исправить ситуацию.

Лампочка «чек энджин» на панели приборов загорается по разным причинам. Если считать код специальным сканером, то он покажет, где конкретно возникла проблема. Ошибка воздушных датчиков катализатора говорит о том, что с катализатором что-то не так.

Снижение мощности двигателя. По ощущениям за рулем это похоже на прицеп или машину на буксире. Автомобиль трогается с места, ускоряется, но ему как будто что-то мешает — ускорение недостаточно энергичное. Иногда двигатель машины при этом вибрирует, а сама машина дергается.

Посторонние звуки под днищем. Если катализатор уже начал разрушаться, то его частички при высоких оборотах двигателя или при запуске бьются о корпус выхлопной системы. При этом водитель слышит посторонние звуки под днищем автомобиля. Они похожи на звенящий звук в пустой металлической банке.

Нестабильный напор газов из глушителя. Для такой проверки нужно поднести руку к выхлопной трубе и почувствовать такт выхода газов. При нормальной работе газы выходят через равные промежутки времени, похожие на биение сердца. Если поток газов ровный и слабый, значит, катализатор, скорее всего, неисправен.

Запах выхлопных газов. Если катализатор не очищает выхлопные газы от токсичных выбросов, то это можно почувствовать без специальных замеров уровня углекислого газа. Рядом с машиной, особенно в момент ее прогрева, будет неприятно пахнуть продуктами сгорания топливно-воздушной смеси. Иногда запах проникает в салон автомобиля, когда двигатель работает на холостых оборотах.

Задиры на цилиндрах. Если катализатор уже начал разрушаться и его частицы попали в камеру сгорания топливно-воздушной смеси, то на цилиндрах образуются задиры и царапины. Проверку их состояния можно провести в автосервисе специальным устройством — эндоскопом. Если с цилиндрами все в порядке и нет других признаков, то удалять катализатор не нужно.

Проверка эндоскопом. Можно запустить эндоскоп через отверстие для первого лямбда-зонда. Керамические соты должны быть правильной формы, без вмятин, не оплавлены, не разрушены и не забиты. Мы уже разобрались, что второй кислородный датчик стоит после катализатора, а значит, смотреть там не на что: велика вероятность, что на выходе соты будут в полном порядке.

Диагностика датчиков. С помощью автосканера, например ELM 327, можно подключиться к электронному блоку управления автомобилем. В приложениях для смартфона нужно выбрать показания кислородных датчиков катализатора и сравнить их фактические значения с эталонными.

Проверять датчики нужно на прогретом, работающем на холостых оборотах двигателе. Отклонения от нормы будут означать, что катализатор неисправен. Хотя бывает и так, что дело во втором кислородном датчике — они со временем прогорают и перестают работать, так что нелишним будет совместить этот способ с проверкой эндоскопом.

Проверка катализатора эндоскопом показывает, что разрушений сот нет Скриншот приложения для сканера ELM 327. Проверил кислородные датчики своей машины — Хендай Креты. Как читать эти графики — узнал из ролика на «Ютубе». Верхний график отражает показания кислородного датчика до катализатора, а нижний — после него

Запомнить

Катализатор — это важная деталь выхлопной системы, которая очищает отработавшие газы от вредных выбросов.
При неисправном катализаторе двигатель теряет мощность, в выхлопной системе появляются посторонние звуки, а отработавшие газы неприятно пахнут.
Катализатор выходит из строя раньше срока из-за некачественного топлива, неисправностей зажигания и двигателя.
Обнаружить проблему поможет диагностика ЭБУ автосканером или визуальная проверка цилиндров и катализатора эндоскопом.
Оригинальный катализатор содержит драгоценные металлы, поэтому он такой дорогой.
Если нужно заменить отработавший оригинальный катализатор, есть смысл поставить универсальный.
Установка пламегасителей, обманок и перепрошивка ЭБУ может привести к проблемам с двигателем.
Не стоит удалять катализатор без необходимости на гарантийных автомобилях.
За работу по удалению катализатора можно расплатиться старым катализатором. Платить за работу и оставлять катализатор в сервисе как лом — все равно что дарить деньги.
Недобросовестные автосервисы предлагают удалить катализатор, чтобы сдать его и заработать.

Катализаторы б/у, вырезанные внутренности с них, Самарская обл, Самара. Цена 25 000 руб.

Описание

ИНН 631302691802
ОГРН/ОГРНИП 320631300084702
ГРНИП 420631300625870 от 2.09.2020
ИП6300609070 от 7.09.2020г

Закупаем керамические и металлические автомобильные и
промышленные б/у катализаторы (нейтрализаторы). Покупаем
все виды катализаторов. Интересуют лишь внутренности с
катализатора. Предлагаем высокие, выгодные
конкурентоспособные цены и гибкую систему оплаты.
Гарантируем выполнение договорных обязательств, оплата за
наличный и б/н расчет, при необходимости возможен выезд
специалиста, к каждому поставщику осуществляется
индивидуальный подход.

– Импортные керамические с авто: 1500 – 100.000 руб/кг,
одни лишь первые и при хорошей бирже: до 150.000+ руб/кг;
– Импортные металлические: до 17.000 руб/кг;
– Сажевый фильтр: 0 – 10.000 руб/кг;
– Отечественные керамические: 1000 – 25.000 руб/кг;
– Отечественные металлические: до 5000 руб/шт.
– С грузовиков только НЕ НА МОЧЕВИНЕ которые! По анализу
приём;

– Промышленные катализаторы: 0 – 300.000 руб/кг, приём по
анализу.
– Планки б/у от фильерных питателей (ФП) для выработки
базальтового волокна купим очень дорого!

Работаем по всей РФ и странам СНГ. С других регионов
возможность отправки посылки с катализаторами транспортной
компанией, курьерской службой, Почтой России. Оплата
переводом или на карту после анализа материала (в день
получения посылки). Мы даём 100% ГАРАНТИЮ возврата
материала, если Вас что-то не устроило!

Приглашаем к сотрудничеству автосервисы, СТО, авторазборы,
пункты приёма чермета, региональных скупщиков
катализаторов.

ЦЕНЫ на промышленные: 0 – 300.000 руб/кг, на автомобильные
б/у катализаторы: 1000 – 150.000 руб/кг, Приём по
экспресс-анализу, попадутся лучше – возьмём ДОРОЖЕ!

Подробности на:
KAT63

⭐ Почему дымит автомобиль после удаления катализатора?

С той ситуацией, когда владелец авто вырезал катализатор и начала дымить машина, в сервис обращаются достаточно часто. Причины бывают разные:

ожидаемые – катализатор больше не обезвреживает токсичные выхлопные газы, они выходят с другим составом, запахом, цветом, чем прежде;
удаление провели некачественно, без установки обманок, пламегасителя, прошивки;
сказывается износ выхлопной системы.

В любом случае, если вырезали катализатор и стала дымить машина, желательно провести диагностику. Это позволит выявить причины чрезмерного задымления, откорректировать работу выхлопной системы.

Почему дымит катализатор

В некоторых случаях владельцы автомобилей с пробегом пробивают керамический блок катализатора, если тот сильно забился и не дает выходить выхлопу. То есть, автокат остается на месте, но свою задачу уже не выполняет. Неисправность могут зафиксировать лямбда-зонды по изменившемуся выхлопу. Как только это происходит, на приборной панели активизируется сообщение об ошибке. Также проблема задымления после пробития может появится из-за изменившегося противодавления в выхлопном узле. Это влечет за собой увеличение расхода масла, которое попадает в топливную смесь и изменяет структуру выхлопа.

Почему машина сильно дымит после удаления катализаторов?

Если каталитический нейтрализатор удалили в погоне за увеличением мощности авто, то появление большего количества газов – ожидаемый результат. Нейтрализатор установлен в выхлопной системе для расщепления оксидов азота, углерода, углеводородов. При его удалении, эти химические соединения выходят в атмосферу в первоначальном виде. Отсюда появление неприятного запаха, сильная окрашенность выхлопа.

Решение проблемы лежит на поверхности – необходимо установить катализатор обратно. Если покупка оригинальной детали превышает запланированный бюджет, можно рассмотреть универсальную замену.

Что делать, если авто дымит после удаления катализатора?

Если после удаления катализатора начала дымить машина синим цветом (серо-синим), то проблема может быть в попадании чрезмерного количества масла в ДВС. Возможно, вырезав нейтрализатор из выхлопного узла, на его место не установили резонатор или пламегаситель. В этом случае усиливается противодавление, из-за чего увеличивается расход масла и двигатель начинает работать некорректно. Решить задачу можно путем установки пламегасителя.

Поездка в Европу без катализатора

Может быть это и плохо, но многие наши автомобили эксплуатируются с некоторыми упрощениями относительно заводского состояния. А можно ли выезжать в другие страны, например, без катализатор обработавших газов?

Конечно, автомобиль должен оставаться таким, каким его задумали конструкторы. Но катализатор из выхлопной системы мы удаляем не от хорошей жизни. Просто к тому времени, когда он выходит из строя – а это в среднем не менее пяти-семи лет, весь автомобиль, также состарившийся, может стоить ненамного дороже этого компонента, содержащего, к слову платину и другие драгметаллы.

Каталитический нейтрализатор отработавших газов – непременный атрибут всех автомобилей выпуска с начала 2000-х годов.

В любом случае, цена этого элемента выхлопа чрезмерно высока для старой машины. Поэтому в любом автосервисе вам предложат вместо катализатора трубу-пустышку и эмулятор-обманку, который подаст управляющей электронике сигнал о том, что с выхлопными газами все ОК. В Украине этого достаточно для успешной эксплуатации любого автомобиля. Тем более, что вопросы чистоты воздуха, за которой помогает следить каталитический нейтрализатор отработавших газов, большинство из нас волнуют мало.

Читайте также: Как неплохо зароботать на старом автомобильном катализаторе

Но в развитых странах к состоянию автомобиля, в том числе и его выхлопа, требования более строгие – и сразу скажем, что касается это не только местных автомобилистов, но и гостей из Украины. Так, Шенгенский кодекс и Венская конвенция о границах предписывают каждому автомобилисту иметь при въезде на территорию страны документ о технической исправности автомобиля.

В западноевропейских государствах, которые часто посещают украинские граждане на своих автомобилях, чистота выхлопа контролируется во время регулярного техосмотра. Который проводится так называемым инструментальным методом на специальных предприятиях.

Формально на границе могут потребовать документ о техсостоянии автомобиля или проверить его непосредственно на месте. Но так бывает очень редко.

Таким образом, если тамошний автомобиль имеет действующий документ о техосмотре, он автоматически считается экологически правильным – вплоть до прохождения следующего техосмотра. Формально таким же образом контролирующие органы европейских государств воспринимают автомобили граждан других стран, приехавших в их страну: раз у украинской легковушки есть номера и страховка, значит, ее техническое состояние отвечает требованиям закона. Но при этом пограничник формально имеет право потребовать подтверждение техсостояния машины.

Читайте также: ПДД в Европе: сравнение в нашу пользу

На практике состав выхлопных газов – и тем более наличие на своем месте катализатора – на въезде в большинство стран не проверяют. И наши соотечественники без опасений путешествуют по Европе на своих машинах вне зависимости от комплектности системы выхлопа – главное, чтобы из трубы не шел явный дым.

Оригинальные катализаторы современных авто содержат благородные металлы платину, паладий и родий – поэтому они так дороги.

К слову, претензии автоматически вызывают лишь вмятины на кузове и трещины на лобовом стекле – с ними в Европу не пустят. На польской границе могут проверить состояние шин и работу светотехники. А на некоторых въездах в Финляндию устроены оборудованные боксы, в которых могут провести техсмотр автомобиля, в том числе и на предмет чистоты выхлопа, хотя это контроль не тотальный, а выборочный. На погранпереходах в Литву могут просто попросить документ о прохождении техосмотра.

Опытные путешественники припоминают единичные случаи выборочного контроля автомобилей прямо на дорогах, в частности, в Германии – с прибором, замеряющим CO, CH и NO. Вот тут уже от ответственности не уйти: скорее всего, придется заплатить штраф. Но повторимся, случается такое чрезвычайно редко.

В крупные города Европы бывает запрещен въезд машин старых экологических классов. За отсутствие наклейки-сертификата грозит штраф в несколько десятков евро – даже если выхлоп на самом деле “чистый”.

Есть еще одна важная оговорка. Буквально несколько последних лет в европейских странах вводятся так называемые экологические зоны, которые запрещают въезд автомобилей экологического стандарта ниже установленного (обычно Euro 4 или Euro 5). Как правило, соответствующие знаки устанавливают на въезде в центр крупных европейских городов. И вот такие районе на машине с удаленным катализатором нужно объезжать, тем более, что их можно заранее найти в интернете и запланировать маршрут в объезд.

Каталитических РНК, которые режут вещи, создают вещи и выполняют разную и полезную работу

Биолог (Лондон). Авторская рукопись; доступно в PMC 2013 12 сентября.

Опубликован в окончательной редакции как:

Биолог (Лондон). 2002 Oct; 49 (5): 199–203.

PMCID: PMC3770912

NIHMSID: NIHMS413112

Мичиганский университет, Анн-Арбор, США

См. Другие статьи в PMC, в которых цитируется опубликованная статья.

Abstract

Каталитические РНК, или рибозимы, представляют собой летопись окаменелостей древней молекулярной эволюции жизни на Земле и до сих пор составляют основу синтеза макромолекул во всех формах жизни сегодня.Являются ли они также возможностью для разработки новых катализаторов для воссоздания эволюции или для использования в качестве терапевтических средств и молекулярных сенсоров?

Двадцать лет назад стало ясно, что рибонуклеиновые кислоты, или РНК, используются в качестве катализаторов в живых клетках в дополнение к их известной роли в хранении информации и в качестве структур молекулярной архитектуры. Эта идея настолько глубоко противоречила центральной догме молекулярной биологии, что привела к присуждению Нобелевской премии двум из первых ее сторонников, Томасу Чеху и Сидни Альтману.Он вдохновил то, что сейчас само по себе является догматическим взглядом на пребиотические макромолекулы, гипотезу «мира РНК» (Gesteland et al. , 1999). Эта гипотеза утверждает, что РНК или что-то в этом роде было исходной макромолекулой, способной как кодировать собственную репродуктивную информацию, так и катализировать важные химические реакции, влияющие на воспроизводство. Мир РНК – это убедительное видение, поскольку оно предлагает решение проблемы «курицы и яйца»: как одновременно вызвать к существованию сложные процессы кодирования генетической информации в нуклеиновых кислотах с одновременным декодированием их в их «функциональные» продукты. ферменты.Если бы одна макромолекула могла быть и генетическим носителем, и катализатором, декодирование в более современные катализаторы, белки, могло появиться позже.

Хотя белки в значительной степени стали биологическими катализаторами современного мира, еще предстоит найти остатки Мира РНК. Чех, Альтман и другие первоначально охарактеризовали их в изолированных реакциях процессинга РНК, но недавняя работа предполагает, что катализаторы РНК все еще лежат в основе современных РНК и синтеза белков.

Рибозимы, которые разрезают сами себя или другие РНК

Первоначальное открытие рибозимов Чехом и Альтманом было двояким: сегменты РНК, которые вырезают себя из более крупных РНК (самосплайсирующие интроны), и фермент РНК, поддерживаемый белками (рибонуклеаза P), который отрезает лидерные последовательности от всех транспортных РНК во всех трех доменах организма. (Первые две – это Нобелевские лекции: Альтман, 1990; Чех, 1990; Гестеланд и др. , 1999). Это послужило толчком к поиску каталитических РНК, выполняющих функцию биологического процессинга РНК.Вскоре было идентифицировано большое количество самосплайсинговых или саморасщепляющихся РНК, которые делают одиночные разрезы в точно определенных последовательностях РНК (разница в том, что самосплайсирующие РНК идут дальше и воссоединяются с концами двух одиночных разрезов) (). Хотя реакции часто облегчаются кофакторами белка in vivo, активный фермент в каждом случае является компонентом РНК. Известны два основных механизма реакций сплайсинга и расщепления, которые характеризуются видами промежуточных продуктов и продуктов, которые они производят.Эти механизмы, показанные на фигуре, отличаются прежде всего тем, что в механизме A используется внешняя гидроксильная группа (из воды или нуклеозида) в качестве нуклеофила, разрезающего основную цепь, тогда как в реакции B используется 2′-гидроксил из сахара, непосредственно предшествующего. ножничный фосфодиэфир.

Каталитический портфель рибозимов. (A) Гидролиз (R ’= H) или переэтерификация (R’ = органический остаток) фосфоэфирной связи РНК или ДНК. R ’= H для РНКазы P, R’ = гуанозин для интронов группы I, R ’= внутренний аденозин для интронов группы II.(B) Расщепление РНК, катализируемое небольшими рибозимами в виде головки молотка, шпильки и HDV (B = основание). (C) Удлинение цепи РНК. (D) Перенос пептида (Nu = группа Nh3 другой аминокислоты), образование амидной связи (Nu = 5’-Nh3 модифицированной РНК) или гидролиз сложного эфира (Nu = вода). (E) Изомеризация. (F) циклоприсоединение Дильса-Альдера.

Таблица 1

Природные рибозимы и их действие

Eukaryotes Транс-сплайсинг-трансэтерификация (3′-OH)

Рибозим	Идентифицированный номер	Биологический источник	Катализируемая реакция (продукт)
Интроны группы I	> 1000	Эукариоты ( ядро и митохондрии), прокариоты, бактериофаги	Самосплайсинговая трансэтерификация (3′-OH)
Интроны II группы	> 700	Эукариоты (органеллы), прокариоты	Самосплайсинговая трансэтерификация (3′-OH) )
Интрон группы I, такой как	6	Didymium, Naeglaria	Гидролиз (3′-OH)
РНК РНКазы P	> 300	Эукариоты (ядро и органеллы), прокариоты	Гидролиз (3′-OH)
Рибозим Hammerhead	11	Вироиды растений и сателлитные РНК, тритон	Саморасщепляющаяся переэтерификация (2 ‘, 3’-циклический фосфат)
Шпилька рибозим	4	Вироиды растений и сателлитные РНК	Саморазлагающаяся трансэтерификация (2′, 3′-циклический фосфат)
Рибозим вируса гепатита дельта	2	Вирус дельта гепатита человека	Саморасщепляющаяся трансэтерификация (2 ‘, 3’-циклический фосфат)
VS рибозим	1	Neurspora митохондрии	Self-	расщепляющая переэтерификация (2 ‘, 3’-циклический фосфат)
Рибосомные РНК	> 5000	Эукариоты, прокариоты	Перенос пептида (пептидная связь)
Сплайсосомные РНК	> 10057	> 10057

В каталитической РНК длиной до сотен нуклеотидов только одинарная связь разрезается.Как катализатор РНК может достичь такого уровня точности? Вскоре биохимики РНК начали использовать инструменты, широко разработанные для белковой энзимологии, чтобы исследовать эту загадку. Одним из первых «уловок», которым они научили своих новых питомцев, было вырезать внешний субстрат из «транс», , а не из «цис» . С этим появлением эти рибозимы стали настоящими катализаторами, способствуя повторным реакциям с субстратом, не будучи модифицированными сами по себе (). Помимо предоставления мощных возможностей для опосредованной рибозимами инактивации генов (см. Ниже), транс--действующих рибозимов поддаются полному арсеналу энзимологии, включая предварительный и стационарный кинетический анализ.

Как они выглядят: Схематические изображения трехмерных структур трех небольших рибозимов, сконструированных так, чтобы действовать в транс на выбранных внешних субстратах. Длинные пунктирные линии – последовательности, удаленные для образования транс-действующих рибозимов; золото, подложки; стрелки, вырезать участки. Дополнительные цвета, используемые в рибозимах шпильки и HDV, коррелируют с цветами, используемыми в.

Вскоре «рибозимология» сосредоточила наше внимание на одном из наиболее доминирующих свойств РНК как биополимера – ее высоком отрицательном заряде (один заряд на нуклеотид).Как следствие, наличие положительно заряженных катионов необходимо для каталитической активности всех рибозимов. В клетке выбираемым катионом является Mg ²⁺, так как он имеет высокое сродство к отрицательно заряженному фосфатному остову РНК и является наиболее распространенным ионом двухвалентного металла (свободная концентрация от одного до двух мМ). Его двойной заряд позволяет связывать два фосфата из удаленных участков РНК, облегчая образование дальнодействующих структур. Действительно, РНК-катализаторы могут образовывать сложные трехмерные структуры, которые по сложности не уступают структурам белковых ферментов, что позволяет точно позиционировать субстрат в каталитическом ядре ().Кроме того, Mg ²⁺ в водном растворе может образовывать депротонированный комплекс Mg (OH) (aq) ⁺, который из-за своего остаточного положительного заряда все еще связывается с РНК. Это уменьшило обеспокоенность химиков тем, что на первый взгляд четыре азотистых основания РНК (гуанин, аденин, цитозин, урацил) казались весьма ограниченными в их способности выполнять все описанные выше химические процессы. Правильно расположенный ион Mg (OH) (aq) ⁺, действующий как основной катализатор, можно легко представить как важный кофактор для большинства этих реакций.К большому разочарованию специалистов по РНК-биохимии, рибозимы были быстро отвергнуты как химически более слабые по сравнению с белками, которые содержат 20 универсальных боковых цепей аминокислот.

Поймано с поличным: Детали каталитического ядра шпильки и рибозимы HDV. Цветовая гамма такая же, как в. Красные нуклеотиды готовы действовать на субстрат, отрывая или отдавая протон. Пунктирные фиолетовые трубки, водородные связи для фиксации подложки на месте.

Однако в последние годы несколько рибозимов преподали нам новые уроки об их каталитических свойствах.Один из таких уроков состоит в том, что более крупные рибозимы могут не только точно позиционировать РНК-субстрат в заранее организованном активном сайте, но также аналогичным образом позиционировать второй субстрат, такой как нуклеозид, для его реакции в качестве нуклеофила. Следовательно, РНК может управлять катализом за счет принудительной близости партнеров по реакции (Gesteland et al. , 1999).

Второй и совершенно неожиданный урок последних лет заключается в том, что рибозимы нашли способы использовать свои собственные боковые цепи непосредственно для проведения химии (Butcher, 2001).Два примера малых каталитических РНК, шпильки и рибозимов вируса гепатита дельта (HDV), показаны на и. В обоих случаях рибозим точно фиксирует местоположение своего субстрата за счет водородных связей в специфическом связывающем кармане. Затем он использует одно из своих азотистых оснований, протонное равновесие которого он настраивает на максимальную реактивность около физиологического pH, чтобы обменивать конкретный протон с субстратом, вызывая определенный разрез. На ум приходит человеческая аналогия: умелый кузнец прижимает металл к наковальне, чтобы нанести удар молотком в определенном месте.Неудивительно, что каталитическая РНК настолько точна и искусна.

Одним особенно интересным аспектом этих небольших рибозимов, которые сконструированы для разрезания транс , является их простой механизм нацеливания – спаривание оснований Уотсона-Крика между последовательностями, фланкирующими каталитический домен, и последовательностями, окружающими сайт расщепления. Это означает, что субстрат РНК-мишени можно варьировать, просто изменяя эти нацеленные последовательности (). Это дает возможность легко создавать ферменты, «дизайнерские рибозимы», для многократного расщепления и инактивации определенных последовательностей РНК.Эта идея особенно привлекла внимание исследователей, надеющихся подавить вирусную инфекцию или функцию онкогенов, предоставив эти адаптированные рибозимы клеткам человека (Lewin & Hauswirth, 2001).

Повсеместное использование РНК в синтезе макромолекул

Использование РНК в синтезе белков долгое время было частью центральной догмы. Информация не только переносится в триплетных кодонах матричной РНК (мРНК), но и транспортная РНК (тРНК) служит адаптером для интерпретации кодонов в аминокислоты; а чрезвычайно сложная рибосома, содержащая как рибосомную РНК (рРНК), так и белковые компоненты, служит фабрикой для расшифровки сообщения в белковые цепи.Кроме того, за последние 20 лет наблюдается устойчивый рост числа отдельных малых РНК, которые, как известно, используются в синтезе и регуляции макромолекул. Малые ядерные РНК (мяРНК) и малые ядрышковые РНК (мяРНК) являются важными субъединицами большой и разнообразной группы РНК-белковых комплексов (РНП), которые обрабатывают пре-мРНК и пре-рРНК, соответственно. Малые цитоплазматические РНК (сРНК) включают субъединицу 7SL сигнальной частицы распознавания, РНП, участвующую в транслокации растущего белка из рибосом в эндоплазматический ретикулум.Наконец, недавно были обнаружены комплексы между белками и небольшими двухцепочечными РНК как основа мощных и универсальных путей регуляции клеточных генов и противовирусной защиты, называемых РНК-интерференцией (РНКи).

Хотя высокий процент реакций процессинга РНК, по-видимому, вовлекает RNPs, неясно, какие именно каталитические элементы могут находиться в основных субъединицах РНК этих RNP. В случае сплайсинга мРНК (удаления интрона) вовлеченная РНП, называемая сплайсосомой, явно воссоздает ту же реакцию, что и в более простых, самосплайсинговых рибозимах интронов группы II ().Фактически, недавние данные свидетельствуют о том, что компоненты мяРНК сами являются рибозимами и несут каталитическую активность сплайсосомы. Таким образом, внешний РНК-содержащий комплекс превратился в сплайсинг транс, , а не каждый интрон, который должен нести свой собственный рибозим. Многие из современных функций РНК могут просто включать такие случаи, когда функция, которая изначально выполнялась РНК над самой собой, стала экстернализованной.

Какое-то время интерес к рибозимам был несколько ограничен из-за ощущения, что они, по сути, представляют собой класс ферментов «одной уловки» – они просто разрезают другие РНК.В то время как это оставило поклонников с множеством интересных реакций на процессинг РНК, гипотеза мира РНК ослабевала в общем научном сообществе. Во-первых, РНК должна была выполнить очень многое, особенно синтез ее возможных преемников в молекулярной эволюции, белков. В этом контексте было много радости, когда в серии статей за последние несколько лет было установлено, что рибосома, эта гигантская частица, которая всегда считалась содержащей большой каркас РНК только по структурным причинам, на самом деле является большим рибозимом, который катализирует пептидную связь. формирование.Хотя современная рибосома стала зависимой от белков для эффективного функционирования, очевидно, что каталитический центр по-прежнему состоит из РНК. Ранняя работа предполагала, что депротеинизированный компонент рРНК может выполнять реакцию пептидилсинтетазы, а недавно опубликованные кристаллические структуры показывают, что область активного центра состоит исключительно из РНК (), причем белковые компоненты находятся в основном на периферии комплекса (Чех , 2000; Ниссен и др. , 2000). Как и в случае с небольшой шпилькой и рибозимами HDV (), конкретный нуклеотид РНК был предложен для обмена протоном с субстратом (внизу), хотя это все еще горячо обсуждается в этой области (Moore & Steitz, 2002).Как бы то ни было, по своей сути, синтез белка состоит из двух кофакторов тРНК, объединяющих растущую пептидную цепь и следующую аминокислоту в активном сайте РНК.

Истинные цвета рибосомы. (Вверху) Большая субъединица рибосомы с белками синего цвета и компонентами РНК оранжевого, серого и бордового цветов. Зеленые и красные ленты, тРНК. (Внизу) Механизм переноса пептидила, катализируемый компонентами РНК рибосомы. Конкретный аденозин (A2451 в Escherichia coli) становится необычно основным из-за своего окружения внутри складчатой структуры; предполагается, что он действует как основание и выделяет протон, как показано.Перепечатано с разрешения Т. Р. Чеха (2000). Авторское право 2000 г., Американская ассоциация развития науки.

Новые катализаторы РНК в результате принудительной молекулярной эволюции

Можно ли использовать РНК для катализа дополнительных реакций? Ответ однозначно положительный, и новые рибозимы в настоящее время идентифицируются с помощью процесса, который по-разному называется in vitro эволюция или SELEX (Систематическая эволюция лигандов путем экспоненциального обогащения (Wilson & Szostak, 1999)) ().Идея проста, учитывая современные технологии, и имитирует естественную эволюцию. Синтезируется большой пул (~ 10 ¹⁵ –10 ¹⁷) молекул РНК или ДНК, в котором последовательности на концах известны, но центр рандомизирован. В этом огромном пуле последовательностей есть что-то (обычно много вещей), которые будут связываться практически с любой молекулярной поверхностью или выполнять любое количество ферментативных задач, по крайней мере, до некоторой степени. В своей простейшей форме РНК или ДНК, которая связывается с молекулярной мишенью, отделяется одним из многих методов от подавляющего большинства молекул, которые не связываются.Поскольку концевые последовательности всех молекул одинаковы и известны, можно амплифицировать связывающие вещества с помощью вариации ПЦР (полимеразной цепной реакции), называемой ОТ-ПЦР (обратная транскрипция с последующей ПЦР), чтобы получить достаточные физические количества связывающих молекул. охарактеризовать. Обычно победители первого раунда проходят по крайней мере несколько раундов повторного отбора, часто с преднамеренным мутагенезом, для получения победителей с оптимизированными характеристиками связывания, так называемых аптамеров.

Обучение древней собаки новым трюкам с использованием техник природы: Эволюция РНК in vitro. Начиная с библиотеки, состоящей из множества разнообразных молекул, отбираются, амплифицируются, мутагенизируются и повторно отбираются наиболее подходящие для определенной функции, пока победители не выполнят поставленную задачу в совершенстве.

Основным ограничением при применении этого метода для идентификации новых рибозимов является возможность отсортировать небольшое количество молекул, которые выполняют определенную функцию, от большого количества, которые не выполняют.Это относительно просто, когда желаемой функцией является прочное связывание с молекулой, которая может быть иммобилизована на шарике или поверхности. Однако при поиске фермента необходимо быть более умным, и на сегодняшний день идентифицировано лишь ограниченное количество ферментативных активностей (Wilson & Szostak, 1999). Опять же, преобладающими классами являются те, которые синтезируют, химически модифицируют или разрезают нуклеиновые кислоты, что является важным вкладом в поддержку гипотезы мира РНК. Кроме того, были отобраны классы рибозимов с несвязанными ферментативными активностями.Одной из важных демонстраций стало открытие фермента пептидилтрансферазы (катализирующего реакцию). Это особенно интересно, потому что новый фермент не обязательно имитирует активный сайт рибосомы. Также была обнаружена способность катализировать другие реакции, , например, алкилирования, изомеризации, циклоприсоединения Дильса-Альдера и перенос металлов (см. Некоторые примеры). Такое разнообразие типов реакций еще больше укрепляет веру в период ранней молекулярной эволюции на Земле, когда нуклеиновые кислоты катализировали весь спектр реакций, необходимых для их собственного воспроизводства и метаболизма.

Хотя многие из этих ферментов нуклеиновых кислот не так эффективны, как известные белковые аналоги, не ясно, что in vitro эволюция отдельных ферментов была доведена до максимальной эффективности, особенно с учетом возможного включения кофакторов. Прелесть этой формы молекулярной эволюции в том, что ее можно безжалостно подталкивать для достижения целей экспериментатора. Условия и вспомогательные молекулы можно варьировать при сильном мутагенизировании и применении строгого отбора для достижения желаемой функции.Это форма эволюции, при которой можно контролировать все правила (за исключением изменения физических законов) и сосредоточиться на единственном результате. Таким образом, будущее нуклеиновых кислот-катализаторов (и аптамеров) не ограничивается ферментами, которые когда-то могли существовать в мире РНК, но могут включать решения проблем, не встречающихся в природе. Ученые уже начали изучать свои возможности, выбирая аптамеры с высоким сродством и специфичностью, которые можно использовать в качестве терапевтических средств для блокирования функции их мишеней in vivo или в качестве диагностических сенсоров для их обнаружения in vitro. Эти приложения обещают богатое будущее сегодняшним исследователям мира РНК.

Сноски

После обучения в аспирантуре с 1992 по 1995 год у лауреата Нобелевской премии по химии Манфреда Эйгена 1967 года в Институте биофизической химии Макса Планка (Геттинген, Германия) и в качестве постдокторанта с 1995 по 1999 год у Джона М. Берка. в Университете Вермонта (Берлингтон, штат Вирджиния, США), Нильс Дж. Уолтер в настоящее время является доцентом химии в Мичиганском университете (Анн-Арбор, штат Мичиган, США).Его исследовательские интересы лежат в области структуры и динамики малых каталитических РНК с использованием биофизических инструментов, таких как флуоресцентная спектроскопия. Дэвид Энгельке – профессор биологической химии в Мичиганском университете и младший редактор журнала международного сообщества РНК, RNA. Его лаборатория исследует биосинтез и функции малых РНК в ядрах эукариот.

Nils G Walter, Rm 4821, 930 North University, The University of Michigan, Ann Arbor, MI 48109-1055, USA, ude.hcimu @ retlawn, Дэвид Р. Энгельке, 3200 MSRB III, 1150 W. Medical Center Drive, Ann Arbor, MI 48109-0606, США, ude.hcimu@eklegne

Дополнительная литература

Нобелевская лекция Альтмана С. Ферментативное расщепление РНК РНК. Biosci Rep. 1990; 10: 317–337. [PubMed] [Google Scholar]
Butcher SE. Структура и функция малых рибозимов. Curr Opin Struct Biol. 2001; 11: 315–320. [PubMed] [Google Scholar]
Чех Т. Р. Нобелевская лекция. Самосплайсинг и ферментативная активность промежуточной РНК последовательности из Tetrahymena.Biosci Rep. 1990; 10: 239–261. [PubMed] [Google Scholar]
Чех TR. Рибосома – это рибозим. Наука. 2000. 289: 878–879. [PubMed] [Google Scholar]
Gesteland RF, Cech TR, Atkins JFE. Мир РНК, второе издание. Нью-Йорк: Лаборатория издательства Колд-Спринг-Харбор; 1999. [Google Scholar]
Левин А.С., Hauswirth WW. Генная терапия рибозимами: приложения для молекулярной медицины. Тенденции Мол Мед. 2001; 7: 221–228. [PubMed] [Google Scholar]
Мур П.Б., Стейтц Т.А. Участие РНК в функции рибосом.Природа. 2002; 418: 229–235. [PubMed] [Google Scholar]
Nissen P, Hansen J, Ban N, Moore PB, Steitz TA. Структурные основы активности рибосом в синтезе пептидных связей. Наука. 2000. 289: 920–930. [PubMed] [Google Scholar]
Wilson DS, Szostak JW. Отбор функциональных нуклеиновых кислот in vitro. Анну Рев Биохим. 1999; 68: 611–647. [PubMed] [Google Scholar]

Воры крадут каталитические преобразователи из припаркованных автомобилей, поскольку цены на драгоценные металлы резко выросли.

Это заняло всего несколько минут, поздно ночью, когда Харви Бриггс спал в своем доме в пригороде Мэдисона, штат Висконсин. .Без гаража у него на подъездной дорожке к окну спальни была припаркована новенькая Toyota Land Cruiser.

«Когда я проснулся, я запрыгнул в машину, нажал кнопку« Старт », и это сразу прозвучало как гонщик NASCAR», – сказал Бриггс, независимый консультант по маркетингу. «Я выключил его, залез под машину и обнаружил, что каталитический нейтрализатор на стороне водителя был отключен» ночью, – сказал он NBC News.

По данным Национального бюро по борьбе с преступностью, количество краж каталитических нейтрализаторов резко возросло со 108 в месяц в 2018 году до 2347 в декабре 2020 года.По некоторым оценкам, в этом году эта цифра может снова удвоиться, отчасти из-за роста цен на редкие металлы, используемые в устройствах контроля выбросов.

Платина, первичный металл, в начале 2020 года упала на отметке около 622 долларов за унцию, но затем поднялась почти до 1300 долларов в конце года. Палладий упал до 617 долларов за унцию в последние годы, но в апреле вырос почти до 3000 долларов, что является рекордным показателем.

В типичном каталитическом нейтрализаторе не так уж много этих металлов – от 3 до 7 граммов платины – но опытному вору не требуется больших усилий, чтобы захватить одно из устройств.

«Если у вас есть острая пила, вы можете довольно быстро пройти через выхлопную трубу», чтобы достать преобразователь, – сказал Лэнс Мейз, менеджер по обслуживанию в Varsity Ford, в Анн-Арборе, штат Мичиган.

Затем воры отвозят устройства к торговцам металлоломом, а затем возвращаются, чтобы снова украсть, преследуя автомобили, в которых в качестве катализаторов используются самые редкие металлы, такие как Toyota Prius и другие гибриды. Они также нацелены на пикапы и другие грузовики, которые находятся высоко над землей, поскольку под ними легче пролезть.

Для владельцев это может стать большим сюрпризом, когда они заводят машину и слышат громкий рев, а не приглушенный звук выхлопа. То, что на первый взгляд может показаться изношенным глушителем, оказалось большой щелью в выхлопной системе, где раньше был установлен каталитический нейтрализатор.

Это только часть проблемы. Эти устройства являются важной частью системы контроля выбросов каждого современного бензинового или дизельного автомобиля. По мере прохождения выхлопных газов эти редкие металлы вызывают полное сгорание несгоревшего топлива, поэтому то, что выбрасывается из выхлопной трубы, содержит минимум вызывающих смог оксидов азота, окиси углерода и других загрязнителей.Без конвертера много грязного воздуха.

Что делать? Власти расправляются с более недобросовестными торговцами металлоломом, которые намеренно подмигивают и кивают, когда появляются воры со своими незаконно добытыми товарами. И это не ограничивается каталитическими нейтрализаторами. В последние годы полиция сообщила о росте краж всех видов металлических предметов, таких как медные трубы, снятые с незаселенных зданий, а также алюминиевый сайдинг и водостоки.

Усилия по борьбе с торговцами металлоломом имели ограниченный успех: законопроект, предложенный в законодательный орган штата Мичиган в 2014 году, был сильно смягчен к тому времени, когда он был принят.Однако некоторые регионы стали более агрессивными. В Рино, штат Невада, полицейское управление и городской отдел соблюдения нормативных требований ссылаются на торговцев металлоломом, которые плохо ведут учет, у кого они покупали, а затем предоставляют эту информацию городу.

В конце прошлого месяца власти Торранса, Калифорния, завершили трехмесячное преследование похитителей каталитических нейтрализаторов, арестовав 20 человек.

«Цены на родий или палладий, содержащиеся в нем, сейчас настолько вышли из-под контроля», – сказал Los Angeles Times сержант Марк Понегалек, представитель полиции Торранса.«Маржа слишком высока для мошенников».

Эксперты предлагают несколько способов снизить собственный риск стать жертвой.

Парковка в закрытом гараже – самый безопасный вариант, особенно ночью, или используйте закрытый гараж или участок в течение дня, когда вы на работе или по делам.

Подумайте о том, чтобы номер VIN вашего автомобиля был выгравирован на преобразователе. Некоторые владельцы окрашивают преобразователи в яркий цвет с помощью высокотемпературных красок, что может указывать на то, что они могли быть украдены.

После кражи своего внедорожника Бриггс сказал, что планирует установить перед своим домом прожекторы для обнаружения движения и камеру. Он надеется, что это предотвратит будущее ограбление или, по крайней мере, поможет идентифицировать вора.

Некоторые автомобилисты также устанавливают противоугонные клетки и крышки, которые заклепывают в днище автомобиля. Они утверждают, что ворам труднее взломать. Но они также могут создавать проблемы. Каталитические нейтрализаторы нагреваются при сжигании выхлопных газов, и это может создать опасность пожара, если это тепло не будет рассеиваться в окружающий воздух.Они также могут усложнить ремонт выхлопной системы автомобиля при необходимости.

Химическая технология и катализаторы | ExxonMobil Chemical

ExxonMobil
Дом
Лицензирование технологий

Все функции веб-сайта могут быть недоступны в зависимости от вашего согласия на использование файлов cookie. Нажмите «Центр конфиденциальности», чтобы обновить настройки.

ExxonMobil помогает нефтеперерабатывающим предприятиям и производителям нефтехимической продукции увеличивать производственные мощности, снижать затраты, повышать рентабельность и эксплуатировать безопасные, надежные и эффективные предприятия. В своем стремлении помочь клиентам внедрить передовой опыт и добиться лучших результатов, мы предоставляем передовые запатентованные катализаторы и лицензируем технологические процессы для нужд нефтепереработки, газа и химии.

Химическая промышленность

Инновации и доступ к опыту ExxonMobil в широком спектре производственных процессов.

Производство ксилолов
Широкий спектр наших процессов производства ксилолов предлагает ряд производственных преимуществ, включая повышение качества изомеров с более низкой стоимостью до продуктов с более высокой стоимостью, увеличение выхода продукта и сокращение твердых отходов.
Алкилирование бензола
Технологии алкилирования бензола ExxonMobil можно использовать для повышения качества бензола до продуктов, которые можно использовать в производственных цепочках с более высокой добавленной стоимостью.

Экономичные решения с низким уровнем риска для очистки и добычи газа.

Очистка газа
Наша технология очистки газа позволяет клиентам обрабатывать потоки высокосернистого газа, помогая при этом соблюдать строгие нормы выбросов и цели по извлечению серы. Это обеспечивает рентабельный способ соответствия спецификациям конечного продукта.
Синтетическое топливо (от метанола до бензина)
Наш синтез метанола в бензин превращает метанол в бензин и сводит к минимуму логистические сложности. Жидкий продукт практически не содержит серы и может использоваться как есть, так и в смешанном виде.

Нефтепереработка

Более высокий выход продукции и более ценный конечный продукт при производстве топлива и масел.

Возобновляемые виды топлива
EMRD ™, запатентованная технология процесса, и BIDW ™, запатентованный катализатор биодепарафинизации, позволяют производить возобновляемое дизельное топливо из биологического сырья.
Производство масел
Наши высокоэффективные катализаторные технологии – идеальные решения для производства базовых масел для высококачественных моторных масел.Эти каталитические технологии позволяют обрабатывать чрезвычайно широкий спектр исходного сырья и получать ценные продукты.
Производство обычного топлива
Наши передовые технологии производства топлива превосходят ожидания клиентов по качеству и рентабельности. Они обеспечивают максимальную ценность за счет увеличения урожайности, предлагая технологические преимущества при сохранении или повышении качества конечного продукта.
Конверсия остатков (FLEXICOKING ™)
Наша технология превращает ряд тяжелых низкокачественных кормов в более дорогие продукты в конкурентоспособном, экономичном, гибком и экологически безопасном решении.

Платформа Galexia ™ для катализаторов и услуг для гидрообработки
Увеличьте прибыль и производство с помощью платформы Galexia ™ для катализаторов и услуг для гидрообработки.
Проверьте свои знания
Технология преобразования остатков проверена на коммерческой основе в течение почти 40 лет, но как много вы знаете о том, что она может сделать для вашего бизнеса?
Подпишитесь на Catalyst
Создайте реакцию в своем бизнесе, подписавшись на нашу электронную рассылку Catalyst

Отчет Шерифа: Каталитические нейтрализаторы вырезаны из нескольких автомобилей

Заместители шерифа округа Саммит ответили на три сообщения о рабочих грузовиках, у которых были отключены части выхлопной системы, когда они были припаркованы в выходные.

В понедельник предприятие на Расмуссен-роуд сообщило, что каталитический нейтрализатор был вырезан из рабочего грузовика, когда он был припаркован где-то между 16:30. Пятница и 7 утра понедельника. Депутаты указали, что у них нет подозреваемого.

Во вторник мужчина сообщил, что с полудня субботы до утра вторника кто-то вырезал части выхлопной системы на некоторых из его рабочих грузовиков, которые хранились недалеко от Старого шоссе. 40. Депутаты указали, что у них нет подозреваемого.

А в среду человек сообщил, что каталитический нейтрализатор был вырезан из служебного автомобиля на Расмуссен-роуд с понедельника по вторник.Депутаты указали, что они будут отслеживать и просматривать записи видеонаблюдения.

Каталитические нейтрализаторы содержат драгоценные металлы и могут быть прибыльной целью для воров.

По данным шерифа, правоохранительные органы ответили на несколько звонков в период с понедельника, 10 мая, по воскресенье, 16 мая, в том числе на молодого сотрудника, который украл более 650 долларов из реестра компании Kimball Junction, а также на несколько случаев домашнего насилия.

Четверг, 13 мая

Тренинг по вопросам сексуального насилия был проведен в офисе шерифа.

47-летний мужчина Хибер был арестован по подозрению в нескольких преступлениях, связанных с алкоголем и наркотиками, после того, как депутаты остановили его за превышение скорости возле Уаншип. Проверка документации показала, что мужчина должен был установить устройство для розжига алкоголя, но не сделал этого, и депутаты конфисковали автомобиль. Депутаты также обнаружили трубу под сиденьем пассажира и что у этого человека было несколько невыполненных ордеров.

Женщина из племени камас сообщила, что ее бывший муж переехал ее ногу, когда она пыталась вручить ему судебный документ, когда они обменивались опекой над своим ребенком.Депутаты провели расследование и установили, что мужчина пытался уйти от женщины, не действовал с намерением причинить ей вред и что боковина шины терлась о ее ногу. Депутаты посоветовали обоим избегать друг друга в будущем.

Мужчина сообщил, что из его автомобиля были украдены предметы, когда он был припаркован на шесть дней на стоянке рядом с базой в Каньон-Виллидж. Депутаты указали, что у них нет ни подозреваемых, ни свидетелей.

Депутаты отреагировали на аварию с участием одного автомобиля на Толлгейт-Каньон-роуд, в которой оба пассажира машины не пострадали.35-летний водитель рассказал депутатам, что отвлекся на своего 5-летнего сына и отвернулся от дороги. Автомобиль съехал с проезжей части на повороте, скатился по крутому склону примерно на 30 футов и остановился на крыше. Депутаты указали, что оба были пристегнуты ремнями безопасности.

Депутаты ответили на адрес Кимбалл-Джанкшен с сообщением о нападении на домашнее насилие. Депутаты указали, что не было достаточно доказательств, чтобы определить, кто был основным агрессором, что они посоветовали людям разойтись и не связываться друг с другом и что прокуратура округа Саммит рассмотрит дело на предмет предъявления обвинений.

Среда, 12 мая

Депутаты арестовали 25-летнего мужчину из Норт-Солт-Лейк-Сити по подозрению в преступлениях, связанных с наркотиками, и за то, что он задержал его за превышение скорости в Камасе. Депутаты указали, что картридж, содержащий масло ТГК, был виден, когда они остановили мужчину, и что они обнаружили дополнительные небольшие количества марихуаны, когда провели поиск вероятной причины автомобиля.

Депутаты расследовали отчет о прошлом инциденте домашнего насилия, в котором жертва сообщила, что подверглась нападению со стороны своего парня и что он взял ее телефон, когда она пыталась позвонить в службу 911.Депутаты заявили, что связались с парнем, который отказался встречаться с ними или предоставить отчет о происшествии. Депутаты указали, что дело будет задокументировано, а окружная прокуратура проверит дело на предмет предъявления обвинений.

Женщина сообщила, что ее кошелек был украден из ее автомобиля, когда он был припаркован в парке Уиллоу Крик на полчаса днем. Депутаты указали, что у них нет подозреваемого.

Понедельник, 10 мая

17-летняя девушка из Парк-Сити была направлена в суд по делам несовершеннолетних после того, как ее работодатель в Кимбалл-Джанкшен сообщил, что она украла более 650 долларов из кассы в течение месяца.

45-летний мужчина Peoa был обвинен в хранении марихуаны и освобожден после того, как полицейские остановили его, когда он ехал по Brown’s Canyon Road.

Мужчина сообщил, что кто-то разбил пассажирское окно его автомобиля и украл его бумажник, когда он был припаркован у отеля Basin Rec Fieldhouse. Депутаты заявили, что у них есть видеозаписи инцидента, и дело будет передано в Следственный отдел.

человек ГФ обвиняются в краже каталитических нейтрализаторов | Новости, Спорт, Работа Нью-Ульм и Николет в марте прошлого года.

Против Маккензи М. Нотча было возбуждено уголовное дело против Маккензи М. Нотча 28 июня, против Маккензи М. Нотча было предъявлено обвинение в трех уголовных преступлениях, связанных с повреждением имущества первой степени, в трех случаях кражи, в одном совершении попытки кражи, а также в результате проступка, причиненного имуществу, и четырех случаев несанкционированного доступа к автомобилю без разрешения владельца. установлен на 8:30 13 июля.

Согласно судебным документам, полиция Нью-Ульма отреагировала на сообщение о повреждении автомобиля в 9:16 утра 9 марта 2021 года на 200 Вэлли-стрит С. На месте происшествия мужчина сказал, что его рабочая машина была припаркована на ночь, и когда он ее завел. в то утро выхлоп был заметно громче, чем накануне.Вскоре он заметил две порезы в выхлопе, как будто кто-то пытался снять каталитический нейтрализатор. Ориентировочная стоимость ремонта составила 2163 доллара.

Примерно в 11:20 утра 9 марта в полицию позвонил мужчина, который сказал, что каталитический нейтрализатор был отключен от его рабочего грузовика Ford F150 1993 года выпуска в Нью-Ульме, когда он был припаркован рядом с офисом. Мужчина сказал, что ему позвонил друг, который услышал громкое жужжание примерно с 4:30 до 5 утра 9 марта. Мужчина сказал, что из грузовика, оставленного подозреваемыми, была вырезана труба.Ущерб был оценен в 1095,75 долларов.

11 марта человек позвонил в полицию Нью-Ульма и сообщил об краже каталитического нейтрализатора из автомобиля клиента, Chevy Silverado 2005 года выпуска, на 520 Valley St.S. Ущерб, нанесенный, как сообщается, сабельной пилой, оценивается в 1000 долларов.

15 марта позвонивший сообщил, что каталитический нейтрализатор был разрезан и украден из автомобиля клиента, припаркованного перед магазином по адресу 121 Valley St. S.

Полиция отреагировала на ремонтную мастерскую, и мужчина показал им наблюдение за автомобилем, едущим на север по Вэлли-стрит, затем на юг по Вэлли-стрит.Было замечено, что мужчина вышел из подозреваемого автомобиля, подошел к грузовику и зажег фонарь под ним, а затем вернулся к своему автомобилю.

Десять минут спустя подозреваемый вернулся, подошел к грузовику и вышел из него после того, как автомобиль проехал мимо и поместил предмет, предположительно каталитический нейтрализатор, в багажник подозреваемого автомобиля. Подозреваемый вернулся в свою машину и уехал.

Офицеры связались с депутатами округа Николет по поводу увеличения числа краж и узнали, что подозреваемый автомобиль, серебристый Chrysler Sebring 2006 года, по делу округа Николет, совпал с автомобилем на видеозаписи наблюдения за кражами в Нью-Ульме.

10 марта офис шерифа округа Николет связался с полицией Нью-Ульма в связи с задержанием двух подозреваемых, предположительно виновных в многочисленных кражах каталитических нейтрализаторов, после остановки транспорта возле Кортленда накануне.

Водитель-мужчина, идентифицированный как Нотч, имел отозванные водительские права и ссылку. Пассажирка имела действующие права и увозила стороны от остановки движения.

На следующей остановке движения 10 марта правоохранительные органы обнаружили около 17 граммов метамфетамина, около дюжины каталитических нейтрализаторов и два пакета инструментов для взлома, включая пилы, фонарики, маски, перчатки и другие предметы.

11 марта в интервью властям округа Николет Нотч и женщина сказали, что они украли три каталитических нейтрализатора возле железнодорожных путей в Нью-Ульме.

Изучив доказательства, полученные властями округа Николет, полиция Нью-Ульма обнаружила некоторые из украденных каталитических нейтрализаторов.

Fritz Busch можно отправить по электронной почте [email protected].

Последние новости сегодня и многое другое в вашем почтовом ящике

Химические ножницы для вырезания катализаторов из нанолент

На этой схеме показан процесс резки 2D листов на наноленты.Изображение: KAIST.

Одной из самых больших проблем на пути к чистому и дешевому производству водорода является поиск эффективного катализатора расщепления воды, который был бы менее дорогим и изготовлен из большего количества материалов, чем платиновые катализаторы, используемые в настоящее время. Исследователи в Корее, возможно, теперь придумали способ получить именно такой катализатор, «разрезав» 2D-материал на крошечные наноленты, обладающие каталитической эффективностью, по крайней мере, как у платины.

Исследователи, которых возглавляет Санг Оук Ким из отдела материаловедения и инженерии Корейского передового института науки и технологий (KAIST), сообщают о своей работе в статье Nature Communications .

Водород, вероятно, будет играть ключевую роль в отказе от ископаемого топлива и других процессов, которые производят выбросы парниковых газов. Существует множество транспортных секторов, таких как судоходство на дальние расстояния и авиация, которые сложно электрифицировать, и поэтому для них потребуется чисто произведенный водород в качестве топлива или в качестве сырья для других углеродно-нейтральных синтетических видов топлива. Точно так же производство удобрений и сталелитейный сектор вряд ли будут «обезуглерожены» без дешевого и чистого водорода.

Проблема в том, что самый дешевый способ производства газообразного водорода в настоящее время – из природного газа, что приводит к образованию диоксида углерода и, таким образом, сводит на нет цель перехода на водород.

Альтернативные методы производства водорода, такие как пропускание электрического тока между двумя электродами для разделения воды на водород и кислород, очень хорошо известны. Но одним из факторов, влияющих на высокую стоимость расщепления воды, помимо чрезвычайно энергоемкого, является необходимость использования платины, которая является относительно редкой и дорогой, в качестве катализатора на электродах.

Исследователи давно ищут заменитель платины, который был бы более распространенным и менее дорогим. Одним из потенциальных кандидатов является семейство 2D-материалов, известных как дихалькогениды переходных металлов (TMD). Эти 2D-материалы состоят из одного атома переходного металла (металлические элементы в средней части периодической таблицы) и двух атомов элемента халькогена (в частности, серы, селена или теллура).

TMD

предлагают несколько преимуществ в качестве замены платины.Во-первых, они состоят из более распространенных элементов, а их электроны структурированы таким образом, чтобы усилить электроды. Кроме того, их ультратонкая природа позволяет экспонировать намного больше молекул TMD во время каталитического процесса, чем это было бы возможно с объемным материалом, тем самым способствуя реакции расщепления воды.

Но молекулы TMD реагируют только на четырех краях нанолиста; в их квартирном интерьере мало что происходит. Чтобы увеличить скорость производства водорода, нанолист нужно разрезать на очень тонкие – почти одномерные – полосы, тем самым создавая множество краев.Чтобы добиться этого, Ким и его команда разработали, по сути, химические ножницы, которые могут разрезать ВНЧС на крошечные полоски.

«До сих пор единственные вещества, которые кому-либо удавалось превратить в эти« наноленты », – это графен и фосфорен», – сказал Ким. «Но они оба состоят из одного элемента, так что это довольно просто. Разобраться, как это сделать для TMD, который состоит из двух элементов, будет намного сложнее».

В химических ножницах используется двухэтапный процесс.Сначала исследователи вставляют ионы лития в слоистую структуру листов TMD. Затем они используют ультразвук, чтобы вызвать спонтанное «расстегивание» по прямым линиям.

«Это похоже на то, как если бы вы раскололи доску фанеры: она легко ломается в одном направлении вдоль волокон», – объяснила Ким. «Это действительно очень просто».

Затем исследователи протестировали этот процесс с различными типами TMD, в том числе сделанными из молибдена, селена, серы, теллура и вольфрама.Они обнаружили, что это работает со всеми ними, производя наноленты с каталитической эффективностью, подобной платине.

Из-за своей простоты этот метод может использоваться не только для крупномасштабного производства нанолент TMD, но также для изготовления подобных нанолент из других многоэлементных 2D-материалов для целей, выходящих за рамки простого производства водорода.

Этот рассказ адаптирован из материала KAIST с редакционными изменениями, внесенными Materials Today. Взгляды, выраженные в этой статье, не обязательно отражают точку зрения Elsevier.Ссылка на первоисточник.

Стабильные катализаторы новой энергии

фото: Карина Бруннхофер (слева), Доминик Дворшак (справа) посмотреть еще

Кредит: TU Wien

На пути к CO2-нейтральной экономике нам необходимо усовершенствовать целый ряд технологий, включая электрохимическое извлечение водорода из воды, топливные элементы или улавливание углерода.Все эти технологии объединяет одно: они работают только при использовании подходящих катализаторов. Поэтому в течение многих лет исследователи изучали, какие материалы лучше всего подходят для этой цели.

В TU Wien и Центре электрохимии и поверхностных технологий CEST CEST в Винер-Нойштадте существует уникальная комбинация исследовательских методов для такого рода исследований. Вместе ученые теперь могут показать: поиск идеального катализатора – это не только поиск подходящего материала, но и его ориентация.В зависимости от направления, в котором разрезан кристалл, и от того, какой из своих атомов он таким образом представляет внешнему миру на своей поверхности, его поведение может резко измениться.

Эффективность или стабильность

«Для многих важных процессов в электрохимии в качестве катализаторов часто используются драгоценные металлы, такие как оксид иридия или частицы платины», – говорит профессор Маркус Валтинер из Института прикладной физики Венского технического университета (IAP). Во многих случаях это катализаторы с особенно высокой эффективностью.Однако есть и другие важные моменты, которые следует учитывать: стабильность катализатора, а также доступность и возможность вторичного использования материалов. Наиболее эффективный каталитический материал мало пригоден, если это редкий металл, растворяется через короткое время, претерпевает химические изменения или становится непригодным для использования по другим причинам.

По этой причине представляют интерес другие, более устойчивые катализаторы, такие как оксид цинка, хотя они еще менее эффективны. Комбинируя различные методы измерения, теперь можно показать, что эффективность и стабильность таких катализаторов могут быть значительно улучшены путем изучения того, как поверхность кристаллов катализатора структурирована в атомном масштабе.

Все зависит от направления

Кристаллы могут иметь разные поверхности: «Представим себе кристалл кубической формы, который мы разрезаем пополам», – говорит Маркус Валтинер. «Мы можем разрезать куб прямо посередине, чтобы создать два кубоида. Или мы можем разрезать его точно по диагонали, под углом 45 градусов. Поверхности разреза, которые мы получаем в этих двух случаях, разные: разные атомы расположены на разных расстояниях друг от друга на поверхности среза. Следовательно, эти поверхности также могут вести себя по-разному в химических процессах ».

Кристаллы оксида цинка не имеют кубической формы, а образуют шестиугольники в виде сот, но здесь действует тот же принцип: его свойства зависят от расположения атомов на поверхности. «Если вы выберете точно правильный угол поверхности, там образуются микроскопически маленькие треугольные отверстия диаметром всего в несколько атомов», – говорит Маркус Валтинер. «Там могут присоединяться атомы водорода, происходят химические процессы, которые поддерживают расщепление воды, но в то же время стабилизируют сам материал».

Исследовательская группа смогла впервые доказать эту стабилизацию: «На поверхности катализатора вода расщепляется на водород и кислород. Пока этот процесс продолжается, мы можем взять образцы жидкости и проверить, содержат ли они следы катализатор », – объясняет Маркус Валтинер. «Для этого жидкость сначала необходимо сильно нагреть в плазме и разбить на отдельные атомы. Затем мы разделяем эти атомы в масс-спектрометре и сортируем их элемент за элементом.Если катализатор стабилен, мы вряд ли сможем найти какие-либо атомы в материале катализатора. Действительно, мы не смогли обнаружить никакого разложения материала в структурах атомного треугольника при образовании водорода ». Этот стабилизирующий эффект на удивление силен – теперь команда работает над тем, чтобы сделать оксид цинка еще более эффективным и перенести физический принцип этой стабилизации на прочие материалы.

Уникальные исследовательские возможности для преобразования энергосистемы

Структуры атомной поверхности изучаются в Венском техническом университете в течение многих лет.«В нашем институте эти треугольные структуры были впервые продемонстрированы и теоретически объяснены много лет назад, и теперь мы первые, кто продемонстрировал их важность для электрохимии», – говорит Маркус Валтинер. «Это потому, что мы находимся здесь в уникальной ситуации, когда мы можем объединить все необходимые этапы исследования под одной крышей – от подготовки образцов до моделирования на суперкомпьютерах, от микроскопии в сверхвысоком вакууме до практических испытаний в реальных условиях».

«Это сотрудничество различных специальностей под одной крышей уникально, и наше большое преимущество – возможность быть мировым лидером в исследованиях и преподавании в этой области», – говорит Карина Бруннхофер, студентка IAP.

«В течение следующих десяти лет мы будем разрабатывать стабильные и коммерчески жизнеспособные системы для разделения воды и сокращения выбросов CO2 на основе методологических разработок и фундаментального понимания химии и физики поверхности», – говорит Доминик Дворшак, первый автор недавно опубликованного исследования. «Однако параллельно должно быть достигнуто по крайней мере устойчивое удвоение текущей выходной мощности», – отмечает Маркус Валтинер. «Таким образом, мы находимся на захватывающем пути, на котором мы сможем достичь наших климатических целей только за счет последовательных межотраслевых исследований и разработок.

###

Связаться
Проф. Маркус Валтинер
Институт прикладной физики
TU Wien
+43 1 58801 134 40
[email protected]

Журнал

Прикладные материалы и интерфейсы ACS

Заявление об отказе от ответственности: AAAS и EurekAlert! не несут ответственности за точность выпусков новостей, размещенных на EurekAlert! участвующими учреждениями или для использования любой информации через систему EurekAlert.

Зачем в США и Британии воруют каталитические конвертеры с автомобилей

Зачем я вырезал катализаторы на автомобиле, и какой получил эффект.

стоит ли удалять, возможные неисправности катализатора, можно ли ездить без него

Что такое катализатор и зачем он нужен

Виды катализаторов и их заменители

Можно ли удалить катализатор

Почему катализаторы воруют

Из-за чего катализатор выходит из строя

Как обнаружить проблему

Запомнить

Катализаторы б/у, вырезанные внутренности с них, Самарская обл, Самара. Цена 25 000 руб.

Описание

⭐ Почему дымит автомобиль после удаления катализатора?

Почему дымит катализатор

Почему машина сильно дымит после удаления катализаторов?

Что делать, если авто дымит после удаления катализатора?

Поездка в Европу без катализатора

Рекомендация Авто24

Каталитических РНК, которые режут вещи, создают вещи и выполняют разную и полезную работу

Abstract

Рибозимы, которые разрезают сами себя или другие РНК

Таблица 1

Повсеместное использование РНК в синтезе макромолекул

Новые катализаторы РНК в результате принудительной молекулярной эволюции

Сноски

Дополнительная литература

Воры крадут каталитические преобразователи из припаркованных автомобилей, поскольку цены на драгоценные металлы резко выросли.

Химическая технология и катализаторы | ExxonMobil Chemical

Химическая промышленность

Производство ксилолов

Алкилирование бензола

Очистка газа

Синтетическое топливо (от метанола до бензина)

Нефтепереработка

Возобновляемые виды топлива

Производство масел

Производство обычного топлива

Конверсия остатков (FLEXICOKING ™)

Платформа Galexia ™ для катализаторов и услуг для гидрообработки

Проверьте свои знания

Подпишитесь на Catalyst

Рекомендуемые ресурсы

Точка зрения руководства: необходимость изменений – почему промышленность обращает внимание на превращение нефти в химическую продукцию

Точка зрения руководства: возможность для большего роста и увеличения стоимости – соображения для проектов по переработке сырой нефти в химическую продукцию

ExxonMobil Catalysts и лицензирование

Частица отличия

– HuiZhou ChungShun Chemical использует цеолитный катализатор для производства кумола в Китае

Отчет Шерифа: Каталитические нейтрализаторы вырезаны из нескольких автомобилей

человек ГФ обвиняются в краже каталитических нейтрализаторов | Новости, Спорт, Работа Нью-Ульм и Николет в марте прошлого года.

Химические ножницы для вырезания катализаторов из нанолент

Стабильные катализаторы новой энергии

Журнал

Добавить комментарий Отменить ответ