Из выброшенных рождественских ёлок можно производить краску и подсластители — учёные - STS Group Chemical

Опубликовано: 09.01.2020 в 09:21

По данным исследований, проведенных Университетом Шеффилда, брошенные символы наступившего праздника можно уберечь от свалки и превратить в краски и пищевые подсластители.

Сотни тысяч иголок рождественских хвойных деревьев разлагаются более длительное время по сравнению с листьями. Когда они гниют, выделяется огромное количество парниковых газов, которые затем вносят свой вклад в углеродный след Великобритании.

Синтия Картей, доктор философии и студентка факультета химической и биологической инженерии Университета Шеффилда обнаружила, что при обработке из химических веществ, извлеченных из хвои, могут быть получены полезные продукты.

Основным компонентом (до 85 процентов) хвои является сложный полимер, известный как лигноцеллюлоза. Сложность этого полимера делает процесс использования иголок в целях получения энергии из биомассы непривлекательным и бесполезным для большинства промышленных процессов.

Синтия: «Мое исследование было сосредоточено на том, чтобы разбить эту сложную структуру на простые, высокоценные промышленные химические сырьевые материалы, такие как сахара и фенолы, которые используются в таких продуктах, как бытовые чистящие средства и жидкость для полоскания полости рта».

Под воздействием тепла и растворителей, таких как глицерин, который является дешевым и экологически чистым, химическая структура хвои разлагается на жидкий продукт (биомасло) и твердый побочный продукт (биоуголь).

Биомасло обычно содержит глюкозу, уксусную кислоту и фенол. Эти химические вещества используются во многих отраслях промышленности: глюкоза — при производстве подсластителей для пищевых продуктов, а уксусная кислота — для производства краски, адгезивов и уксуса.

Переработка является устойчивой и создает нулевые отходы, поскольку твердый побочный продукт также может быть полезен в других промышленных химических процессах. Для производства можно использовать как свежие, так и старые деревья.

«В будущем дерево, которое украшало дом в праздничный период, возможно было бы превратить в краску, чтобы снова его украсить», — говорит Синтия.

В Великобритании в праздничный период ежегодно попадают в оборот до 8 миллионов натуральных рождественских деревьев хвойных пород, и, к сожалению, около 7 миллионов выбрасываются на свалку.

Если бы после Рождества хвою собирали и обрабатывали таким образом, полученные в результате химические вещества, могли бы использоваться для замены менее устойчивых химических веществ, используемых в настоящее время в промышленности.

Это может способствовать уменьшению углеродного следа Великобритании за счет уменьшения зависимости страны от импортируемых искусственных елок из пластиковых материалов и уменьшения количества отходов биомассы, поступающих на свалку.

Доктор Джеймс МакГрегор, старший преподаватель кафедры химической и биологической инженерии: «Использование биомассы, т.е. материалов, полученных из растений, для производства топлива и химикатов, в настоящее время производимых из ископаемых ресурсов, будет играть ключевую роль в будущей мировой экономике».

«Способность переработать материалы, которые в противном случае стали бы бесполезными отходами, даёт дополнительные преимущества».

«В рамках работы исследовательской группы мы в настоящее время изучаем производство ценных продуктов из различных органических остатков, включая материалы лесных источников, отработанное зерно пивоваренной промышленности и пищевые отходы; наряду с изучением процессов превращения диоксида углерода в полезные углеводородные соединения»

phys.org


Источник «ХимОнлайн»