محققان با استفاده از نانوذرات عامل‌دار موفق به تولید دیزل‌ سبز شدند؛ این کاتالیست می‌تواند مواد خام غنی از اسید‌های چرب را به سوخت تبدیل کند.

به گزارش سرویس فناوری ایسنا، پژوهشگران آزمایشگاه آمز، فناوری جدیدی برای تولید سریع و ارزان دیزل‌های زیستی ارائه کردند. این گروه تحقیقاتی نانوذراتی تولید کرده‌اند که می‌تواند یک فرآیند دو مرحله‌ای در تولید دیزل‌های زیستی را در یک مرحله انجام داده و همچنین قیمت تمام شده محصول را نیز کاهش دهد. با این فرآیند می‌توان از مواد خام نظیر جلبک‌ها، برای دیزل زیستی روغن‌ تولید کرد.

ایگور اسلوینگ یکی از محققان این تحقیق می‌گوید: معمولا برای تولید دیزل زیستی از مواد خام غنی از اسید‌های چرب، باید ابتدا اسید چرب را از سیستم جداسازی کنید زیرا این اسیدها فعالیت کاتالیست‌ها را کاهش می‌دهند. با طراحی یک نانوذره ویژه، شما می‌توانید دو فرآیند را تبدیل به یک فرآیند کرده و به جای دیزل‌زیستی، دیزل‌سبز تولید کنید. ما موفق به ارائه‌ی نانوذراتی شدیم که می‌تواند با سرعت بالاتر و با فرآیندی زیست‌سازگارتر، سوخت تولید کند. دیزل‌سبز برخلاف دیزل‌زیستی، با هیدروژناسیون چربی و روغن تولید شده و ساختاری شیمیایی بسیار شبیه به دیزل‌های نفتی دارد. پایداری بالاتر و دانسیته انرژی بیشتر، از دیگر مزیت‌های این دیزل محسوب می‌شوند.

این گروه تحقیقاتی از نانوذرات متخلخل دارای گروه‌های عاملی زیستی برای این کار استفاده کردند. این ذرات متخلخل دارای گروه‌های عاملی آمینی هستند که به راحتی اسیدهای چرب را به دام می‌اندازند و نانوذرات نیکل موجود در آن نیز نقش کاتالیزور را برای تبدیل اسیدچرب به دیزل‌سبز ایفا می‌کنند. نیکل برای واکنش هیدروژناسیون اسیدهای چرب بسیار بهتر از فلزات نوبل است زیرا قیمت آن 2000 برابر کمتر از پالادیم و پلاتین است که این موضوع موجب می‌شود تا تحقیقات بسیاری روی آن‌ها انجام شود.

وجود ذرات دارای گروه‌های عامل‌دار زیستی می‌تواند موجب بهبود فرآیند تولید دیزل‌سبز شود. استفاده از نیکل تنها، موجب تشکیل محصولات جانبی می‌شود که از آن نمی‌توان به‌ عنوان سوخت استفاده کرد.

اسلوینگ می‌افزاید: با افزودن ترکیبی که محصول تجزیه‌ی اسید چرب است، ما نتیجه‌ی جالبی گرفتیم. با توجه به این که هیچ فرآیند کِرَکی مشاهده نشد، می‌توان گفت که ما کاتالیست مناسبی برای تولید هیدروکربنی مشابه دیزل ساخته‌ایم. همچنین محصولات جانبی کمتری در این فرآیند به‌ دست می‌آید.

این گروه در ادامه، از آهن که 100 برابر ارزان‌تر از نیکل است، در این فرآیند استفاده کردند. نتایج نشان داد که سرعت واکنش افزایش یافته و هدر رفت دی‌اکسید کربن نیز به حداقل رسیده است.

انتهای پیام