Rozpuszczalna celuloza zastąpi ropę naftową?
"Do dziś nie wykorzystano w pełni potencjału drzemiącego w cząsteczce celulozy. Wynika to z faktu, iż w latach 40. ubiegłego wieku przemysł chemiczny oparł produkcję wielu chemikaliów na ropie naftowej, a nie na trudnej w pozyskaniu (w sensie chemicznym) celulozie" - wyjaśnia dr Shengdong Zhu.
Tradycyjne przemysłowe metody ekstrakcji celulozy z naturalnych źródeł, takich jak rośliny, wymagają zastosowania drogich, mało efektywnych i toksycznych dla środowiska metod, opartych na rozpuszczalnikach, które po zastosowaniu nie nadają się do ponownego użycia.
Rozpuszczenie celulozy za pomocą hydrofilowych cieczy jonowych jest tanie, bezpieczne dla środowiska (gdyż rozpuszczalniki te należą do grupy związków chemicznych nisko toksycznych) i pozwala na dalsze łatwe chemiczne przetwarzanie powstałej D-glukozy.
"Chlorek 1-butylo-3-metyloimidazolowy (BMIMCl) jest przykładem hydrofilowej cieczy jonowego, w której łatwo daje się rozpuścić celulozę. Podobnie działa chlorek 1-allilo-3-metyloimidazolowy (AMIMCl). Gdy reakcję przeprowadzimy w reaktorze podgrzewanym mikrofalami, cały proces zajdzie zdecydowanie szybciej" - dodaje dr Shengdong Zhu.
Z otrzymanego roztworu celulozę można zregenerować przez dodanie wody, alkoholu etylowego lub acetonu. Ciecz jonowa jest również regenerowana i może być ponownie użyta.
"W naszym laboratorium mieszaninę rozpuszczonej w BMIMCl celulozy wzbogaciliśmy w substancję chemiczną będącą filtrem UV. Powstałym produktem pokryliśmy kryształki pestycydu wrażliwego na światło. Tak zmodyfikowany pochodną celulozy pestycyd jest niemal dwukrotnie dłużej aktywny chemicznie, pomimo ekspozycji na światło słoneczne" - opisuje dr Shengdong Zhu.
Dzięki technice rozpuszczania celulozy w jonowych cieczach można będzie produkować tanio i ekologicznie (bo z odnawialnych źródeł) wiele substancji chemicznych, które dziś syntetyzowane są na skalę przemysłową z ropy naftowej.
"Przykładem jest zainteresowanie tą technologią BASFa, giganta przemysłu chemicznego. BASF zakupił ostatnio licencję na technologię rozpuszczania celulozy i przetwarzania jej w złożone związki chemiczne" - konkluduje doktor Shengdong Zhu.
PAP
wstecz Podziel się ze znajomymi
Doktor z TikToka: fajnie by było, gdyby w sieci to jednak naukowcy...
Aby chronić pisklęta przed pasożytami.
Duże teleskopy sfotografowały dwie formujące się planety
Ogłosiło Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO).
Bakteriofagi mogą chronić żywność przed salmonellą
Informuje pismo „Applied and Environmental Microbiology”.
Rękawiczki mogą zawyżać wyniki pomiarów mikroplastiku
Informuje specjalistyczne pismo „Analytical Methods”.










Recenzje