Νέος καταλύτης ανοίγει το δρόμο για φιλικά προς το περιβάλλον βιο-παραγόμενα πλαστικά και χημικά προϊόντα

Ερευνητές από το Πολιτειακό Πανεπιστήμιο της Washington έχουν αναπτύξει καταλύτη που εύκολα μετατρέπει βιολογικά παραγόμενη αιθανόλη σε ευρέως χρησιμοποιούμενα βιομηχανικά χημικά, ανοίγοντας το δρόμο για πιο φιλικά προς το περιβάλλον, βιο-παραγόμενα πλαστικά και προϊόντα. Οι ερευνητές, στους έχει χορηγηθεί δίπλωμα ευρεσιτεχνίας των ΗΠΑ, δημοσίευσαν την εργασία τους με την περιγραφή του καταλύτη στο περιοδικό της American Chemical Society.

Σύμφωνα με τον διακεκριμένο καθηγητή στο Gene and Linda Voiland School of Chemical Engineering and Bioengineering, Wang Yong, η χημική βιομηχανία ενδιαφέρεται, κινούμενη προς βιο-παραγόμενα προϊόντα και απομακρυνόμενη από τα ορυκτά καύσιμα, να μειώσει τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις και να ανταποκριθεί στους νέους κανονισμούς για τη βιωσιμότητα.

Η βιομηχανία παραδοσιακά παράγει μια ευρέως χρησιμοποιούμενη χημική ουσία που ονομάζεται ισοβουτένιο – που χρησιμοποιείται στα πάντα, από πλαστικά μπουκάλια μέχρι ελαστικά αυτοκινήτων – υπερθερμαίνοντας αργό πετρέλαιο. Όμως, ο Wang και οι συνεργάτες του, σε συνεργασία με την Εταιρεία Archer Daniels Midland (ADM), ανέπτυξαν ένα καταλύτη για να μετατρέπουν την βιο-παραγόμενη αιθανόλη, η οποία κατασκευάζεται από καλαμπόκι ή άλλα είδη βιομάζας, σε ισοβουτένιο με ένα εύκολο βήμα παραγωγής.

Λειτουργία καταλύτη: Ο καταλύτης λειτουργεί σε βιο-παραγόμενη αιθανόλη για τη δημιουργία ισοβουτένιου που χρησιμοποιείται για πλαστικά και άλλα προϊόντα.

Οι ερευνητές εξέτασαν τα κόστη και τη διάρκεια ζωής του καταλύτη τους για να καθορίζουν την πρακτικότητα του για την αγορά και προσδιόρισαν ότι θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για άλλες στενά σχετιζόμενες πρώτες ύλες. Ανακάλυψαν επίσης πώς λειτουργεί ο καταλύτης τους, γνώση που θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για το σχεδιασμό πιο αποτελεσματικών καταλυτών για ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών.

Επιπροσθέτως εκτός από την ADM, η εργασία υποστηρίχθηκε από μια επιχορήγηση από το Υπουργείο Ενέργειας. «Αυτό είναι ένα παράδειγμα που δείχνει τα οφέλη της στενής σύνδεσης των πρακτικών και τις θεμελιωδών προσανατολισμών της έρευνας για την ανάπτυξη εξελίξιμους και εμπορικά πρακτικούς καταλύτες, για σημαντικές εφαρμογές για τις βιομηχανίες», δήλωσε ο Wang.

Πηγή: Washington State University

Περισσότερα στη δημοσίευση: Key Roles of Lewis Acid-base Pairs on ZnxZryOz in Direct Ethanol/Acetone to Isobutene Conversion, J. Am. Chem. Soc.(2015)