|
روشی برای تسریع تبدیل ضایعات سوخت‌های زیستی به مواد باارزش
یک تیم تحقیقاتی از آزمایشگاه‌های ملی «سندیا» در آمریکا، راه‌های سریع‌تر و مؤثرتری را برای تبدیل مواد گیاهی دور ریخته شده به مواد شیمیایی با ارزش میلیاردها دلار یافته است. یافته‌های این تیم پژوهشی می‌تواند وضعیت اقتصادی مرتبط با تولید سوخت و محصولات دیگر را از منابع کشت‌شده و تجدیدپذیر بومی متحول نماید.
»لیگنین» ماده سختی است که از تولید سوخت زیستی برجا می‌ماند و دربردارنده ترکیباتی است که می‌توان آن‌ها را به محصولاتی مانند: نایلون، پلاستیک و دارو تبدیل کرد. لیگنین یکی از اجزای اصلی دیواره‌های سلولی گیاهان است که به آن‌ها استحکام ساختاری می‌بخشد و به‌علاوه از آن‌ها در برابر حملات میکروب‌ها محافظت می‌کند.
محصولاتی که از لیگنین تغییریافته ساخته می‌شوند، می‌توانند به کاهش قیمت سوخت‌های زیستی کمک نموده و هزینه آن‌ها را با نفت خام رقابتی‌تر کنند. متأسفانه سخت بودن لیگنین، استخراج ترکیبات باارزش آن را مشکل می‌کند. دانشمندان چندین دهه برای تجزیه این ترکیب تلاش کرده‌اند. بااین‌حال لیگنین اغلب اوقات به‌صورت توده‌های عظیم و غیرقابل استفاده باقی می‌ماند.
مهندس زیست‌شناسی آزمایشگاه سندیا، «سیما سینگ» و تیمش دو راه جدید را برای تبدیل لیگنین ارائه کرده‌اند که بااینکه دربردارنده مزایای روش‌های قبلی هستند، موانع آن‌ها را به حداقل می‌رسانند. یافته‌های اخیر این تیم پژوهشی در مجله Scientific Reports ارائه شده‌اند.
دانشمندان برای شکستن زنجیره مواد مرکبی که لیگنین را می‌سازند، از مواد شیمیایی یا ارگانیسم‌های کوچکی مانند باکتری‌ها و قارچ‌ها استفاده می‌کنند. روش‌های زیستی ملایم‌تر، امکان تولید مواد مرکب ویژه موردنظر را فراهم می‌کنند. اما ممکن است تجزیه کامل لیگنین با استفاده از این روش هفته‌ها و یا حتی ماه‌ها به طول انجامد.
از طرف دیگر، مواد شیمیایی قوی می‌توانند لیگنین را در عرض چند ساعت یا حتی چند دقیقه تجزیه کنند. اما ازآنجایی‌که این روش نیازمند کاربرد کاتالیزورهای گران‌قیمت و در برخی موارد مواد سمی است، روشی مقرون به صرفه نیست. بدتر این‌که روش‌های شیمیایی موجب تولید مخلوطی از مواد مرکب می‌شوند که هرکدام در مقادیر بسیار کم تولید می‌شوند.
تیم سینگ دو روش جدید را ارائه کرده است که سرعت روش شیمیایی و دقیق بودن روش زیستی را با هم می‌آمیزد. این تیم با ترکیب هر دو روش فوق مواد شیمیایی با ارزش بالا مانند اسید موکونیک و پیروگالل را تولید کرده که معمولا تنها از نفت خام مشتق می‌شوند. به گفته محققین، اسید موکونیک را می‌توان به‌سادگی به نایلون، پلاستیک، رزین یا روغن و پیروگالل که کاربرد ضد سرطان دارد تبدیل کرد.
مترجم: زهرا حردانی
لینک خبر: https://goo.gl/dN2gfu
لینک مقاله: https://goo.gl/BBWXGg |
