пентоз більше, ніж у розчині глюкози.
Рис. 1.2. Ізомерні форми фруктози
нітрат натрій фруктоза кобінамід
Так, зміст фуранозной і відкритою форм в глюкозі - найменше з усіх моносахаридів [12-14], глюкоза є в той же час і найменш активною в редокс процесах. Зміст фуранозной форми в розчинах фруктози дуже велике (близько 30% при 30 0 С [12]) і перевищує таке в разі рибози і ксилози. Зміст відкритої форми в розчинах фруктози також велике (0.7% при 30 0 С [15]), проте, оскільки вона є кетоформой, активність її нижче, ніж у відкритих форм альдоз. Цікаво, що в розчинах галактози - сполуки, за будовою дуже мало відрізняється від глюкози, зміст фуранозной і відкритою форм в 10-15 разів більше [12, 13]. Очевидно, цим пояснюється значно більша активність галактози в редокс реакціях [16]. Таким чином, реакційна здатність моносахаридів в редокс процесах складним чином залежить від їх будови і, як наслідок, вмісту в розчині пиранозной, фуранозной і відкритою форм, а також хімічної природи відкритої форми.
Світові запаси корисних копалин зменшуються, тому хімічна промисловість повинна застосовувати поновлювані ресурси в якості сировини для промисловості. Очікується, що вуглеводи, отримані з біомаси, будуть сировиною для одержання багатьох корисних хімічних речовин. Так, з моносахаридів, таких як D-глюкоза, D-фруктоза, D-маноза, D-галактоза і D-ксилоза, з використанням каталізаторів благородних металів, отримують молочну та глюконовую кислоти. Молочна кислота в свою чергу є важливим продуктом, що використовується в харчовій і фармацевтичній промисловості і у виробництві біорозкладаних пластмас [17].
Термічне відновлення нітриту моносахаридами може бути використано при створенні наносистем для контрольованого виділення NO. Цей метод володіє істотними перевагами в порівнянні з раніше відомими методами [18].
Застосування моносахаридів для відновлення сірковмісних барвників являє собою економічно та екологічно вигідну альтернативу використовуваному сульфіду натрію. Відновлюючі цукру дають порівнянний, а в багатьох випадках більш високий вихід барвника на волокно в порівнянні з восстанавливающими агентами на основі сульфіду, що чинять негативний вплив на навколишнє середовище. Важливо, що хімічне споживання кисню у всіх цукрів нижче, ніж у сульфіду натрію. Крім того, використання відновлюють цукрів призводить до значної економії води [19].
. 2 Властивості нітриту натрію
Активація малих молекул (NO, NO 2, N 2 O, CO 2, CO та ін.) - одна з ключових проблем сучасної хімії. Підвищення інтересу до малих молекулам, особливо оксидам азоту та вуглецю, обумовлено важливістю їх реакцій в атмосферній хімії і біохімії. Відомо, наприклад, скільки уваги приділяється в даний час розробці ефективних способів боротьби проти забруднення атмосфери Землі парниковими газами, серед яких потрібно, насамперед, відзначити CO 2, CH 4 та N 2 O [20]. Особливо інтенсивно розвивається останнім часом хімія оксиду азоту (II), що пов'язано з його важливою біологічної роллю. Широким фронтом проводяться також дослідження хімії оксиду азоту (I).
Відновлення нітрит-іона в природі каталізується двома групами ферментів - редуктаз. Перша з них відноситься до класу медьсодержащіх, їх активний центр зазвичай містить два катіона міді. Друга група редуктаз в якості активного центру містить железопорфіріновий фрагмент.
Встановлено, що відновлення нітрит-іона легко протікає в кислих середовищах, коли він реагує у формі азотистої кислоти, однак в нейтральних і особливо в лужних середовищах реакція протікає повільно.
Схема біогеохімічного циклу азоту представлена ??нижче (рис.1.3.)
Рис. 1.3. Биогеохимический цикл азоту
У ході його реалізується три основні процеси - денітрифікація, що полягає в послідовному відновленні нітрат-іона до азоту або солей амонію, фіксація атмосферного азоту і нітрифікація - окислення аміаку до нітрат-іона з виділенням енергії, використовуваної в синтезі АТФ. Ключовий стадією циклу є денітрифікація, яка, як випливає зі схеми, може протікати за двома різними маршрутами.
Відновлення оксиду азоту (I), здійснюване медьсодержащим ферментом - N 2 O-редуктазой - є одним з етапів процесу мікробіологічної денітрифікації [21]. Це єдиний процес, при якому повертається велика кількість пов'язаного азоту в атмосферу, тим самим завершуючи земної цикл азоту. Мінусом процесу денітрифікації є виснаження озонового шару атмосфери, в результаті виділення великої кількості парникового газу N 2 O. Денітрифікація разом з фіксацією азоту і процесом нітрифікації утворює глобальний біогеохімічний цикл азоту в природі. Даний цикл складається з декількох пов'я...
