Ученые из австралийского технологического университета RMIT разработали крошечную губку, которая обладает большим потенциалом. По словам команды, материал мельчайших размеров (измеряется в микрометрах) может быть использован для преобразования использованного кулинарного масла в биодизельное топливо. Технология обещает стать более быстрым и дешевым способом преобразования отходов в ценные материалы.
Губчатый материал — это новый тип сверхэффективного катализатора для превращения сложных молекул в сырье. Команда из RMIT, которая стоит за разработкой технологии, впервые провела серию различных химических реакций в одном материале, и смогла контролировать конечные результаты.
«Ранее были разработаны катализаторы, которые могут выполнять несколько одновременных реакций. Но эти подходы не позволяют контролировать процесс и имеют тенденцию быть неэффективными и непредсказуемыми. Наша технология основана на использовании природных катализаторов — ферментов — для разработки мощного и точного способа выполнения множества реакций в заданной последовательности», — пишут ученые.
Губчатый катализатор имеет крошечные размеры и очень пористый. Когда молекулы попадают в губку, они подвергаются химической реакции в больших порах, а затем попадают в более мелкие поры, где происходит вторая химическая реакция. Этот процесс не только более рентабельный, но и позволяет использовать низкосортные ингредиенты, которые в противном случае оказались бы на свалке.
Среди них кулинарное масло. Нынешние технологии представляют собой энергоемкий процесс, в рамках которого масло необходимо тщательно очищать, чтобы избавиться от загрязняющих веществ, прежде чем его можно будет превратить в биодизель. Такие подходы позволяют обрабатывать сырье только с 1-2% загрязнителей, в то время как новый метод, разработанный командой RMIT, может обрабатывать сырье, содержащее до 50% загрязнителей.
Исследователи утверждают, что в нынешнем виде катализатор может превратить разные типы низкосортного сырья в низкоуглеродистое биодизельное топливо. Для этого требуется только большой контейнер, а также осторожное нагревание и перемешивание. В дальнейшем ученые планируют адаптировать технологию для производства авиакеросина из сельскохозяйственных отходов, резиновых покрышек или водорослей.
Кроме того, технология может удвоить производительность процессов, используемых для производства химических прекурсоров для широкого спектра продуктов, таких как лекарства и упаковка, из пищевых отходов, шин и микропластиков.