我们知道，啤酒是由麦芽发酵而成，但酿造完成后，留下的大麦残渣又该怎么处理？爱尔兰和阿曼的科学家们找到了变废为宝的途径，以低成本将啤酒废料变成活性炭和碳纳米管等高价值的碳材料，此研究结果已在《化学技术与生物技术杂志》上发表。
▲ 图片来自：Verdict
据领导此项目的奥斯曼博士介绍，将啤酒废料变成碳材料只需要几步：先将谷物干燥，再用磷酸和氢氧化钾洗液进行两阶段化学和热处理，最后得到活性炭和碳纳米管。磷酸和氢氧化钾都是成本很低的化学材料，活性炭和碳纳米管不仅价格高而且需求很大。
这种方式的效率也非常惊人，奥斯曼的研究小组用一公斤大麦残渣生产的活性炭足够覆盖 100 座足球场。
活性炭有过滤作用，碳纳米管更是一种具有大量尖端用途的材料，如药物运输、癌症的靶向治疗、电子消费品甚至 5G 天线等，这种管状分子形成于多种化学反应过程，可从液化石油气甚至报纸中制造，但科学家们还在寻找一种稳定且能大量生产碳纳米管的方法。
▲ 碳纳米管 图片来自：Popular Mechanics
奥斯曼认为这项技术节省的成本是双倍的，一来减少浪费，每年欧盟啤酒厂丢掉约 340 万吨未用完的谷物，重量相当于 50 头大象。
「全球对碳有真正的需求，它被用作家庭燃料、过渡器零件和燃料用木炭。如果我们能将原本会浪费的东西转化为有用的生物燃料，这对我们的星球只有好处，它的确可以帮助解决全球的废物和能源问题。」
二来英国也可以节省大量进口碳材料的费用和能源消耗，英国的液态碳通常来自中东，固态生物碳则以木屑的形式从美国和其他地方进口。
目前学术界对于用玉米等粮食生产的生物燃料的使用仍存在争议，尽管生物燃料听起来很环保，但研究人员发现，不同于化石燃料是向空气中释放远古时代的碳，生物燃料是从大气中回收碳，研究表明这对环境的负面影响更大，生物燃料产生的排放多于化石燃料，用大豆、油菜籽、向日葵等制造的生物柴油污染均高于传统柴油，生物燃料的使用还导致了全球粮食价格上涨，这给贫困人群带来沉重的经济负担，因此遭到环保组织的极力反对。
当然，把大麦废料转成碳材料和直接用粮食作燃料还是有一定区别的，奥斯曼称之为「循环经济的典范」：「使用这项新技术，我们可以利用更多本地生产资源，减少与农业相关的排放，同时也创造出高价值的产品。」他正在为这种制造活性炭和碳纳米管的新方法寻找商业化机会，也希望所生产的活性碳可以为发展中国家提供饮用水过滤器。
题图来自：Unsplash
#欢迎关注爱范儿官方微信公众号：爱范儿（微信号：ifanr），更多精彩内容第一时间为您奉上。
from 爱范儿 https://ift.tt/35HZfSB
via IFTTT
没有评论:
发表评论