Η νέα εξέλιξη θα εξοικονομήσει καύσιμα στις ιδιωτικές και εμπορικές μεταφορές και θα μειώσει επίσης τις επιβλαβείς εκπομπές.
Οι ερευνητές ξεκίνησαν με τη λιγνίνη kraft, ένα υποπροϊόνπροϊόν της συμβατικής διαδικασίας πολτοποίησης. Η λιγνίνη Kraft είναι ένα από τα σημαντικότερα απόβλητα από τη βιομηχανία χαρτιού, που ανέρχεται σε περίπου 50 εκατομμύρια τόνους ετησίως. Η απόβλητη λιγνίνη συνήθως καίγεται για να παράγει θερμότητα, αλλά αυτό απελευθερώνει επίσης CO2 στο περιβάλλον. Η χημική μετατροπή της λιγνίνης kraft σε πιο χρήσιμο υλικό θα βελτιώσει τη βιωσιμότητα της παραγωγής χαρτιού συνολικά.
«Έχουμε πραγματοποιήσει μια χημική τροποποίηση του πολυμερούςο kraft lignin, συγκεκριμένα η ακετυλίωση, εξηγεί τον πρώτο συγγραφέα της μελέτης, Laszlo Szabo "Η βελτιστοποίηση του βαθμού ακετυλίωσης ήταν κρίσιμη για την έρευνά μας."
Η ελεγχόμενη απόκριση ήταν απαραίτητη για τη βελτιστοποίησητην ικανότητα της kraft λιγνίνης να είναι συμβατή με ένα άλλο πολυμερές - πολυακρυλονιτρίλιο. Ο στόχος είναι η απόκτηση ινών άνθρακα υψηλής ποιότητας για τη δημιουργία ενός τεχνητού σύνθετου υλικού. Εάν η ακετυλίωση δεν εκτελείται σωστά, οι ίνες άνθρακα θα είναι κακής ποιότητας.
Πλέγμα από λεπτές ίνες άνθρακαυπό βελτιστοποιημένες συνθήκες (από αριστερά προς τα δεξιά: ίνες με ηλεκτροσύνδεση, θερμικά σταθεροποιημένες ίνες, ίνες άνθρακα). Πίστωση: Πανεπιστήμιο Kanazawa.
Ως αποτέλεσμα, οι επιστήμονες κατάφεραν να δημιουργήσουν λεπτά ομοιογενήίνες χωρίς θερμική επεξεργασία, η οποία υποβαθμίζει την ποιότητα της ίνας. Κατά τη χρήση του τροποποιημένου πολυμερούς, το ινώδες στρώμα εμφάνισε σχεδόν τριπλάσια βελτίωση στη μηχανική αντοχή.
Παρόμοια μηχανικά σύνθετα χρησιμοποιούνται ευρέωςσε διαστημικά σκάφη, αυτοκίνητα, πλαστικά, σκυρόδεμα και πολλά άλλα προϊόντα και τεχνολογίες. Όταν αυτοί οι ερευνητές ελαχιστοποιούν το κόστος κατασκευής των νέων ινών άνθρακα, τα αυτοκίνητα του μέλλοντος θα μπορούσαν να είναι ελαφρύτερα, πιο ανθεκτικά και πιο οικονομικά. Δεδομένου ότι κάθε κλάδος χρησιμοποιεί μεταφορές, όλοι θα εξοικονομήσουν χρήματα και κάθε επιχείρηση θα είναι πιο φιλική προς το περιβάλλον.
Διαβάστε επίσης
Η ετήσια αποστολή στην Αρκτική έληξε και τα δεδομένα είναι απογοητευτικά. Τι περιμένει την ανθρωπότητα;
Τα αρχαία απολιθώματα από την Αφρική αποκαλύπτουν πώς οι δεινόσαυροι διέσχισαν τους ωκεανούς
Δείτε τις κοντινότερες λήψεις της επιφάνειας του Ήλιου