Структурные аспекты каталитических процессов

Изучение процесса протекания химических реакций. По мере проникновения структурного анализа в повседневную жизнь химических лабораторий и увеличения пропускной способности структурных центров эта задача постепенно выходит на передний план. Какие преобразования происходят в многостадийном процессе химического реагирования — один из самых актуальных и сложных вопросов многих реакций. Структурное изучение исходных веществ, промежуточных и конечных продуктов, возникающих в разных термодинамических условиях, позволяет уяснить многие (хотя, конечно, не все) стороны процесса. При этом следует иметь в виду, что чисто стерические эффекты, пространственные возможности или, наоборот, затруднения являются немаловажными факторами в определении направления протекания реакций. Особенно существенно в этом аспекте структурное изучение продуктов, возникающих на разных стадиях каталитических реакций. [c.176]

Способность фермента катализировать одну и только одну специфическую реакцию является, пожалуй, наиболее важным его свойством. Благодаря этому скорости специфических метаболических процессов могут регулироваться путем изменения каталитической активности специфических ферментов. Правда, многие ферменты катализируют реакции одного типа (перенос фосфата, окислительно-восстановительные реакции и т.д.), субстратами при этом является небольщое число структурно сходных соединений. Реакции с альтернативными субстратами происходят в тех случаях, когда эти субстраты присутствуют в высоких концентрациях. Протекают ли в живых организмах все реакции, возможные при участии данного фермента, зависит от относительной концентрации альтернативных субстратов в клетке и относительного сродства фермента к этим субстратам. Ниже мы рассмотрим некоторые общие аспекты специфичности ферментов. [c.67]

Уникальная активность и селективность действия ферментов стимулировали интенсивные усилия, направленные на выяснение механизма, их действия. Эта проблема складывается из двух главных аспектов кинетического и структурного. Структурный аспект сводится к решению двух вопросов 1) как ферменты узнают строго определенные субстраты 2) как они обеспечивают высокую скорость ферментативного процесса. Для этого необходимо было установить, как расположен субстрат на молекуле фермента, какие группы участвуют в его узнавании, и на этом основании предположить, как некоторые из этих групп обеспечивают каталитический механизм протекания процесса. Наиболее существенная информация была получена методом ] ентге Юструктурного анализа, который в общих чертах описывается в 7.13. Белу для работы фермента требуется кофактор, то необходимо иметь данные о расположении иа молекуле фермента этого кофактора. В настоящее время изучено большое число ферментов. В этой главе детально рассмотрено несколько ферментативных реакций, для которых такие исследования уже проведены. [c.199]

Технологические средства решения перечисленных задач непрерывно развиваются, но в основном они давно определились. Это известный набор процессов висбрекинг, каталитический крекинг, каталитический риформинг, гидрокрекинг, алкилирование, полимеризация, изомеризация, гидроочистка, коксование, газификация остатков. Ввод этих процессов усложняет технологическую структуру НПЗ, делает ее более гибкой н адан гируе] к рыночным условиям. Степень ее совершенства становится показателем технической подготовленности НПЗ к выпуску продукции, удовлетворяющей требованиям рынка. Вместе с тем она существенно влияет на экономическую эффективность производства нефтепродуктов. Поэтому перспективная стратегия должна разрабатываться в единстве двух аспектов технологического и экономического. Если в первом из них налицо полная определенность, то второй изучен недостаточно. Иногда наблюдается тенденция к снижению уровня рентабельности продукции и капитала по мере углубления переработки нефти, в других случаях дело обстоит наоборот. Действует сложная система взаимосвязей технологических и экономических факторов, которая может приводить к неоднозначным результатам при различных стратегиях развития технологической схемы НПЗ. Поэтому при формировании концепции структурной модернизации отрасли необходима опора на систему показателей, позволяющих оценить фактически сложившуюся технологическую структуру в сравнении с образцовым нефтеперерабатывающим комплексом, который соответствует выявленной общемировой тенденции. Они могут найти применение для выбора рациональной последовательности ввода прогрессивных процессов в схему конкретного НПЗ. Методически важно упорядочить анализ взаимосвязи структурно-технологических усовершенствований и их экономических последствий с помощью специального показателя. Желательно, чтобы он компактно, информативно, в то же время теоретически обоснованно и реалистически характеризовал экономическое преимущество той или иной технологической структуры предприятия. Очень известный емкий показатель глубины переработки нефти на эту роль не вполне подходит, поскольку различные процессы, направленные на его увеличение, неравнозначны в экономическом отношении они дают разные приросты прибыли или чистой продукции (ЧП) на каждый процент их мощности, исчисленный относительно мощности первичной переработки нефти. К тому же показатель глубины переработки нефти не отражает многих прогрессивных изменений в структуре технологических процессов. Это видно из способа его расчета [c.446]