2ième nesil etanol şekerlerin içine selüloz dönüştürmek


Bu makaleyi arkadaşlarınla ​​paylaş:

küçük şeker moleküllerine selüloz atla

Max bilim adamlarının bir ekip karbon Planck Araştırma (MPI-KoFo) Mülheim-on-the-Ruhr şekerler, nispeten kolay kurucu unsurları içine selülozu kesmek için yeni bir yöntem geliştirdi. Bu hammadde ve ahşap veya bitki atıklarından Biyo yığınlardan biyo yakıtın imalatı için kapıyı, gıda ile hiçbir rekabet açabilir.



Selüloz, yeryüzünde en yaygın organik molekül, bitki hücrelerinin ana bileşenidir. Bu, özellikle kararlı olduğu için, onun ilk bileşenlerine sanayi bölmek zor olmuştur. enerji önemli bir kısmı da kullanılmayan kaldı.

Roberto Rinaldi, Regina Palkovits ve Ferdi Schuth MPI-KoFo şimdi sağlam bir asit katalizör ve bir iyonik ortamını kullanarak bu engeli aşmak mümkün. zamanda işlem seçici birkaç saat ya da daha az boşluğa, küçük parçalar halinde, uzun selüloz zincirlerinin kesilmesi için izin vermek. Buna ek olarak, bir avantaj yan ürünler birkaç başka işlemlerde de komplikasyon riskini azaltır ortaya olmasıdır. Katalizör geri kazanılmış ve reaksiyonun sonunda tekrar kullanılabilir.

Dans un premier temps, les chercheurs placent la molécule de cellulose dans une solution ionique. Il s’agit d’un sel, liquide à température ambiante, qui contient des éléments chargés positivement et négativement. « Cette étape rend les longues chaînes de cellulose accessibles pour les réactions chimiques suivantes, et la cellulose est ainsi attaquable par des catalyseurs solides », explique F. Schüth.

L’équipe du MPI-KoFo a entre-temps déterminé quelles propriétés un catalyseur devait posséder afin de cliver la cellulose. Le matériau doit être acide, c’est-à-dire pouvoir donner des protons H+. Il doit aussi disposer d’une grande surface et de pores de la bonne dimension, car la cellulose dissoute dans la solution ionique est très visqueuse, ce qui complique le transport des chaînes vers le catalyseur. « Nous avons découvert que la résine modifiée chimiquement est particulièrement bien adaptée au clivage des liaisons sucrées de la cellulose », poursuit Ferdi Schüth.

Grâce à un ajout d’eau, les chaînes de sucres ainsi raccourcies tombent au fond, de sorte qu’il est facile de les séparer de la solution. Les chercheurs filtrent alors la solution et récupèrent le catalyseur. « Afin de parvenir enfin aux plus petits éléments constitutifs de la cellulose, une étape supplémentaire est nécessaire via, par exemple, l’utilisation d’enzymes ». Celles-ci découpent les courtes chaînes en molécules de sucres isolées. Ce processus de « démontage » -de la cellulose aux molécules de glucose- est appelé dépolymérisation.

La nouvelle méthode permet, entre autres, de découper des composants végétaux très stables, comme la cellulose micro-cristalline, voire même du bois. « Nous pouvons ainsi dire que, grâce à cette méthode, le démontage du bois en sucres est possible », commente F. Schüth.

selüloz Bu tedavi uygulamaların birçok yollar açılır. Bu şekilde elde edilen şeker molekülleri fermantasyon tabi tutulur ve sonra etanol gıda ile rekabet etmeden bir biyo-yakıt olarak açılabilmektedir. ahşap ya da saman kalıntıları ana malzeme olarak kullanılabilir. Önemli bir geliştirme çalışmaları, bu geniş çaplı bir yöntemini kullanmadan önce gerçekleştirilebilir kalır. Iyonik çözümler nedenle geri dönüşüm yaklaşımının geliştirilmesi, özellikle çok pahalı üretim döngüsü kullanımını gerektiren ve.

Ferdi Schuth - Max-Planck-Institut für Kohlenforschung, Mülheim an der Ruhr - tel: + 49 208 306 2373 - e-posta: schueth@mpi-muehlheim.mpg.de

Kaynak: Almanya BE


Facebook comments

YORUM BIRAKIN

E-posta adresiniz gösterilmeyecektir. Doldurulması zorunlu alanlar * ile işaretlenmiştir *