Японці розробили лазер для перетворення целюлози у біопаливо
Рослинна полімерна целюлоза може бути перетворена в глюкозу і ксилозу для виробництва біоетанолу
Японські вчені розробили лазерну стратегію для перетворення целюлози у біопаливо. Про це повідомляє Еurekalert.
Новий метод передбачає використання інфрачервоного лазера на вільних електронах (IR-FEL), довжина хвилі якого налаштовується у діапазоні від 3 до 20 мкм, і є перспективною «зеленою» технологією для деградації целюлози з нульовим рівнем викидів.
«Одна з унікальних особливостей IR-FEL полягає в тому, що він може індукувати багатофотонне поглинання молекули і може змінювати структуру речовини. До цих пір ця технологія використовувалася в основних галузях фізики, хімії та медицини, але ми хотіли застосовувати її для стимулювання прогресу в галузі екологічних технологій», - пояснив доктор Такаясу Кавасакі.
Рослинна полімерна целюлоза є найпоширенішою формою біомаси у світі і може бути перетворена в сировину, таку як глюкоза і ксилоза для виробництва біоетанолу. Але цей процес є складним через жорстку і щільну структуру молекули, що робить її нерозчинною у воді. Хіміки та біотехнологи в усьому світі використовують традиційні методи, такі як мікрохвильове випромінювання, гідроліз і ультразвук, щоб розкласти цей полімер, але ці процеси вимагають екстремальних умов і тому нестійкі.
Крім виробництва біопалива, целюлоза має кілька застосувань - наприклад, в якості функціональних біоматеріалів у біосумісних клітинних мембранах, антибактеріальних листах і гібридних паперових матеріалах. Таким чином, новий метод, розроблений в цьому дослідженні, демонструє перспективність для різних галузей промисловості, таких як охорона здоров'я, технології та машинобудування.