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科學(xué)家用植物制造碳纖維 有效降低成本與污染

閱讀:269      發(fā)布時(shí)間:2018-3-26
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  據(jù)外媒1月23日?qǐng)?bào)道,美國(guó)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(qiáng)塑料因其輕盈、堅(jiān)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(shù)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(xiàn)已發(fā)現(xiàn)一種制造碳纖維更經(jīng)濟(jì)更環(huán)保的方法。美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室的格雷格•貝克漢姆(Gregg Beckham)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),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(jù)《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(zhuǎn)化成酸,并與廉價(jià)的催化劑結(jié)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(tuán)隊(duì)現(xiàn)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(guī)模轉(zhuǎn)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(jí)測(cè)試。
  格雷格•貝克漢姆說(shuō):“我們將會(huì)進(jìn)行更多的基礎(chǔ)性研究。我們感到興奮的是能夠擴(kuò)大丙烯腈的生產(chǎn)規(guī)模,同樣也期待著這種結(jié)實(shí)耐用的化學(xué)材料能應(yīng)用于日常生活的方方面面。”

 

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