據外媒1月23日報道,美國科學(xué)家成功利用植物來(lái)制造碳纖維,從而降低其原本昂貴的成本,在幫車(chē)主省油的同時(shí)也能減少碳污染。
碳纖維增強塑料因其輕盈、堅固的特點(diǎn)而被廣泛使用于車(chē)以及賽車(chē)材料。用碳纖維制成的汽車(chē)比用鋼制成的汽車(chē)體積要輕,因而所需燃料更少、速度更快、更省油。
然而,大多數用于商業(yè)的碳纖維十分昂貴。部分原因是其制造過(guò)程的成本十分之高。我們知道,碳纖維由一種叫做丙烯腈化學(xué)分子制成,而丙烯腈的制造材料則是石油、氨、氧氣和昂貴的催化劑。這不僅意味著(zhù)碳纖維的成本會(huì )受制于多變(上升)的石油價(jià)格,而且過(guò)程中還會(huì )產(chǎn)生大量多余熱量和有毒的副產(chǎn)物。
科學(xué)家現已發(fā)現一種制造碳纖維更經(jīng)濟更環(huán)保的方法。美國國家可再生能源實(shí)驗室的格雷格•貝克漢姆(Gregg Beckham)團隊發(fā)現,他們可以利用植物廢棄的部分,例如玉米秸稈和小麥秸稈,并且成功地制造出了丙烯腈。
根據《科學(xué)》雜志發(fā)表的一份研究表明,科學(xué)家們將這些植物材料分解成糖,再轉化成酸,并與廉價(jià)的催化劑結合生產(chǎn)出了丙烯腈。而且該過(guò)程不會(huì )產(chǎn)生過(guò)多熱量,甚至是有毒的副產(chǎn)品。
該研究團隊現在和外部公司合作,致力使其生產(chǎn)過(guò)程向商業(yè)性大規模轉變。他們還希望這一新方法制造出的碳纖維在不久的將來(lái)能夠通過(guò)汽車(chē)級測試。
格雷格•貝克漢姆說(shuō):“我們將會(huì )進(jìn)行更多的基礎性研究。我們感到興奮的是能夠擴大丙烯腈的生產(chǎn)規模,同樣也期待著(zhù)這種結實(shí)耐用的化學(xué)材料能應用于日常生活的方方面面。”
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