Loading

Нанотехнология превращения растений в обыкновенный пластик

Создано 03.03.2012 13:25
Автор: Наталья Закалык

БиопластикИспользуя нанотехнологические процессы, голландские ученые нашли способ переработки растительных материалов в молекулы обыкновенной пластмассы, альтернативный изготовлению из нефтепродуктов.

Исходя из того, что в наше время нефть широко используется как основа для многих продуктов, и, естественно, ее запасы истощаются, многие исследователи ищут решение этой проблемы. И вот, команда ученых из университета Утриха и компании Dow Chemical Co, разработав новый железный катализатор, состоящий из нано - частиц, произвела  биологически чистые этилен и пропилен – материалы, которые можно найти во многих вещах: от компакт-дисков до сумок и ковров.

Существующие биопластики, сделанные из таких культур как зерно и сахар, используются в ограниченных пределах, поскольку не являются точными заменителями продуктов на основе нефти. В отличие от них, новая система производит химикаты, которые аналогичны тем, которые изготовлены при нефтехимических работах, что позволяет их широко использовать в разных отраслях промышленности. И, несмотря на то, что они сделаны из возобновляемых ресурсов, они не разлагаются микроорганизмами.

Пластик из биомассы

Наночастицы окиси железаРазработанные голландцами катализаторы состоят из крошечных наночастиц, отделенных друг от друга углеродистыми нановолокнами. В лабораторных испытаниях катализаторы оказались очень эффективными при преобразовании полученного из биомассы синтез - газа  - соединения водорода и угарного газа - в этилен и пропилен. Важно, что процесс происходит без выработки большого количества метана, нежелательного побочного продукта, который выделяется в других каталитических процессах с использованием крупных железистых частиц. Также, полученные компоненты бипластика при реакции синтез - газа полностью безопасны для здоровья людей и не содержат вредных веществ, в отличие от обыкновенного нефтесодержащего пластика, который поддается неполной очистке и имеет канцерогены в своем составе.

Исследователь Крижн Де Жонг и его коллеги предусматривают использование в новой нанотехнологии непродовольственных источников биомассы, таких как быстрорастущие деревья или травы, а не традиционные зерновые культуры, чтобы уменьшить соревнование за ресурсы между едой и топливом.

Однако пластик из биомассы может, попасть под ту же критику, которая окружила производство биотоплива. Эксперты утверждают, что производство такого биотоплива займет землю, которая могла бы использоваться в сельскохозяйственных целях, и таким образом ограничит пищевые и водные ресурсы для быстро растущего населения. Также, есть вероятность, что значительное изготовление биотоплива приведет к увеличению выбросов СО2, если будет проводиться вырубка тропических лесов для продвижения производства.

Исследование Де Жонга и его коллег, опубликованное в журнале «Science», находится еще на ранней стадии. Необходимо проводить тестирование в более широком масштабе и создавать экспериментальные проекты, поэтому оно не достигнет рынка в ближайшее время.

Команда исследователей сейчас планирует увеличить производство катализатора, связавшись с экспертами от Джонсона Мэтти, самого большого в мире поставщика каталитических конвертеров для транспортных средств.

Уменьшение запасов ископаемого топлива и увеличение выбросов парниковых газов заставляет расти спрос на биопластик. Но это утверждение может измениться, благодаря недавним обширным находкам газа сланца, который теперь обеспечивает дешевое сырье для изготовления этилена в США.

Так что, для того, чтоб биопластик стал широко используемым материалом необходимо время и положительные результаты его тестирования. Но он обязательно займет свое место в будущем, как аналог современных нефтесодержащих продуктов.

Источники: www.scientificamerican.comwww.treehugger.com

Комментарии: