Четверг, 2 февраля, 2023
Новости биотехнологий
No Result
View All Result
No Result
View All Result
Новости биотехнологий
No Result
View All Result
Home Агротехнологии

Более выгодный и экологичный способ превращения биомассы в биохимические продукты и зеленый водород

07.12.2020
Агротехнологии
0
Более выгодный и экологичный способ превращения биомассы в биохимические продукты и зеленый водород
47
VIEWS
Share on FacebookShare on Twitter

Команда Калифорнийского университета в Калгари наблюдает за фотореактором, который используется для реакции фотореформирования с пшеничной соломой. Слева направо: профессор М.Д. Голам Кибриа, доктор Аднан Хан (научный сотрудник), доктор Хэн Чжао (научный сотрудник), профессор Цзингуанг Ху. Предоставлено: профессор Ху и группа Кибриа.


Многие мечтали превратить солому в золото, как легендарный Румпельштильцхен. Хотя это может быть невозможно в буквальном смысле слова, ученые используют солнечный свет, чтобы превратить солому во что-то более ценное.

С помощью технологии источника света (CLS) в Университете Саскачевана канадские исследователи добились важных успехов в использовании энергии солнца для преобразования биомассы, такой как пшеничная солома в водородное топливо и биохимические продукты с добавленной стоимостью. Этот способ более эффективен, экологичен и прибылен.

«Производство энергии из биомассы или растительного материала изучается более четырех десятилетий», — сказал доктор Джингуанг Ху, доцент Университета Калгари (Калифорния). Два наиболее распространенных процесса — это термохимический и биологический, но они по-прежнему являются углеродоемкими и экономически нецелесообразными.

Доктор Ху и доктор Голам Кибрия, доцент Калифорнийского университета в Калгари, сосредоточили свои недавние исследования на альтернативном подходе к широко используемым нефтеперерабатывающим заводам. Их новый и экологически чистый подход под названием «фотобиорефайн» использует солнечную энергию для разложения биомассы, в данном случае пшеничной соломы, для получения зеленого водорода и ценного биохимического вещества. Канадский фонд передового опыта в области исследований (CFREF) поддерживает это исследование, и его недавние результаты были опубликованы Американским химическим обществом.

Одним из ключевых аспектов эффективного подхода к фотоочистке биомассы является предварительная обработка пшеничной соломы. Ху объяснил, что стенки растительных клеток состоят из сложных и высокоорганизованных целлюлозных структур, основного строительного блока биомассы. Предварительная обработка биомассы разрушает эти структуры и подвергает больше материала воздействию солнечного излучения. Кибрия добавил, что цель состояла в том, чтобы определить предварительную обработку, которая не требует невозобновляемых ресурсов, тем самым «сэкономив много углерода и сэкономив».

Используя канал для жесткого рентгеновского микроанализа от CLS, исследователи сравнили, как сырая пшеничная солома и солома, предварительно обработанные разными способами, реагируют на фотоочистке. Их результаты показали, что предварительная обработка фосфорной кислотой привела к максимальному производству зеленого водорода и молочной кислоты, которые обычно используются для производства биопластиков, а также в пищевой, химической и медицинской промышленности.

«Установка CLS позволила нам увидеть, насколько стабильным был материал в начале, во время и после фотоочистки пшеничной соломы. И мы могли видеть это в режиме реального времени, что является большим преимуществом», — сказал Кибрия.

Другим критическим фактором был поиск недорогого и доступного катализатора для работы фотоочистки. Исследование показало, что наилучшие результаты получены при использовании недорогого фотокатализатора на основе углерода и азота, который разработан для фотореформинга целлюлозы с помощью видимого света.

«Поскольку вся биомасса имеет схожий химический состав, мы показали, что вы можете адаптировать предварительную обработку и катализатор для повышения ценности любого возобновляемого органического материала», — сказал Ху. Это открытие открывает возможности для превращения соломы и других растительных материалов в экологически чистый водород и биохимические продукты с добавленной стоимостью.

Кибрия сказал, что следующие шаги в исследовании будут состоять в том, чтобы «настроить катализатор для захвата большей части спектра видимого света», а затем увеличить масштаб фотоочистки с прицелом на возможную коммерциализацию.

«Поскольку биомасса захватывает углекислый газ из атмосферы, мы можем использовать этот процесс, чтобы заботиться об окружающей среде и производить зеленый водород и химические вещества, которые являются экономически жизнеспособными», — сказал он.

Предыдущий

Panasonic: Роботизация в здравоохранении

Следующий

Дроны и ИИ определяют зрелость сои с высокой точностью

  • Конфиденциальность
Создание сайта Get-Going.ru

© 2021-2023 Новости биотехнологий

  • БИОИНФОРМАТИКА
  • БИОБЕЗОПАСТНОСТЬ
  • НАНОБИОТЕХНОЛОГИИ
  • СИНТЕТИЧЕСКАЯ БИОЛОГИЯ
  • ОТРАСЛЕВЫЕ БИОТЕХНОЛОГИИ
  • ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ
  • СТАРТАПЫ
  • COVID-19

© 2021-2023 Новости биотехнологий

Welcome Back!

Login to your account below

Forgotten Password?

Create New Account!

Fill the forms below to register

All fields are required. Log In

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In
Просматривая этот сайт, вы соглашаетесь с нашей Политикой конфиденциальности