Электролиз воды помог извлечь ценные соединения из древесных отходов

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Группа учёных представила электрохимический способ расщепления лигнина — полимера, обеспечивающего жёсткость растительных клеток, — на мономерные соединения, пригодные для производства топлива и химикатов. Результаты опубликованы в журнале Applied Catalysis B: Environment and Energy.

В основе метода — палладий-углеродный катализатор с содержанием палладия 5% по массе. Система генерирует реактивный водород непосредственно на поверхности катализатора путём электролиза воды, что исключает необходимость подачи газообразного водорода извне, а также применения высоких температур и давления. Катализатор действует по двухфункциональному механизму: оксид палладия разрывает углерод-кислородные связи лигнина, а металлический палладий гидрирует образующиеся фрагменты, превращая их в стабильные вещества — циклогексанол и циклогексан.

Автор: Aleks BM/Pexels Источник: interestingengineering.com

На модельных соединениях, имитирующих наиболее прочные связи лигнина типа 4-O-5, достигнута полная конверсия за 90 минут при 70°C и плотности тока 50 мА/см². Селективность по целевым мономерам превысила 99%. Одно из тестовых соединений полностью разложилось уже при 30°C.

При испытании на реальной березовой биомассе выход фенольных мономеров составил 19,6% от массы исходного сырья за четыре часа. Среди полученных продуктов — производные сирингола и гваякола, применяемые в производстве топлива и материалов. Добавление 30% изопропанола повысило равномерность реакции и эффективность использования электроэнергии.

Автор: Неха Каранвал и др. Источник: interestingengineering.com

Авторы отмечают, что достигнутый выход из натуральной биомассы пока недостаточен для промышленного масштабирования. Дальнейшие исследования будут направлены на повышение эффективности процесса и его адаптацию к непрерывному производству.

Источник: Interesting Engineering

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Почему в США права на вождение автомобиля получают в 16 лет, а не в 18

В США автомобиль исторически играет огромную роль в повседневной жизни, особенно в сельской местности, пригородах и там, где общественный транспорт развит слабо или где его попросту нет. Для многих...

Обзор зарядного устройства Anker Prime 160W (A2687): три порта, экран и тест на грани возможностей

Anker Prime 160W (модель A2687) позиционируется как компактное сетевое зарядное устройство для тех, кто заряжает от одной розетки ноутбук, планшет и телефон. Три порта USB-C с общей мощностью 160...

✦ ИИ  Как газета убедила читателей в существовании крылатых жителей Луны

В 1835 году читателям нью-йоркской газеты The Sun сообщили, что на Луне обнаружена жизнь. Причём не скромная плесень где-нибудь под камнем: в рассказе появились леса, необычные животные и крылатые...

Обзор измельчителя пищевых отходов Bort TITAN 7000

Наверное, каждый сталкивался с этой проблемой: вроде бы только вынес мусор, а на кухне уже появляется неприятный запах. Особенно если в раковине забилось ситечко, а в ведре киснут очистки от...

Как в 1930-х музыку печатали на газетных страницах и слушали без иглы

В одном из выпусков парижской Le Journal целую страницу заняли ряды узких полос с неровными чёрными краями. Это была запись танго «Bésame otra vez» в исполнении Освальдо Фреседо и его оркестра....