Sáng chế sử dụng bột gỗ cho ngành công nghiệp hóa chất
Một sáng chế mới liên quan đến ngành công nghiệp hóa chất đã được phát minh. Cụ thể, các nhà nghiên cứu từ Đại học Stellenbosch, Western Cape, Nam Phi đã phát triển một phương pháp khử phân tử polymer phenolic để chuyển đổi bột giấy thải thành một nguyên liệu mới cho ngành công nghiệp hóa chất. Các nhà nghiên cứu là Helen Pfukwa , Ndumiso Sibanda và Harald Pasch.
Mục lục
Lợi ích từ sáng chế sử dụng bột gỗ cho ngành công nghiệp hóa chất
Các ngành công nghiệp sản xuất polyme và hóa chất chủ yếu dựa vào việc khai thác nguyên liệu thô từ các nhiên liệu hóa thạch không thể tái tạo như dầu mỏ và than đá. Việc sử dụng các nguyên liệu thô này không bền vững vì nguồn cung cấp đang cạn kiệt và việc chiết xuất chúng cũng như chuyển đổi thành các hóa chất có chức năng mong muốn có những tác động tiêu cực đến môi trường.
Lignin, một thành phần của sinh khối lignoxenluloza, là một sự thay thế hấp dẫn vì nó là polyme chức năng thơm phong phú nhất, và quan trọng hơn, nó không cạnh tranh với nhu cầu xã hội.
Sử dụng các công nghệ phù hợp và chọn lọc như khử trùng bằng oxy hóa, lignin có thể được chuyển đổi thành các hóa chất hữu ích có chức năng tạo mùi thơm (nguyên liệu ban đầu cho nhiều loại sản phẩm tiêu dùng). Nói chung, các polime được tổng hợp từ các monome có nguồn gốc lignin và các dẫn xuất của chúng có Tg (nhiệt độ chuyển tiếp thủy tinh) và độ ổn định nhiệt cao, cũng như các đặc tính cơ học tốt, làm cho chúng thay thế hấp dẫn cho styren có nguồn gốc từ nhiên liệu hóa thạch trong quá trình tổng hợp cao nhựa chịu nhiệt độ, vật liệu tổng hợp và nhựa cao cấp.
Một khó khăn khi phát triển sáng chế này là do Lignin là một đại phân tử rất phức tạp với cấu trúc độc đáo, phụ thuộc vào nguồn và quy trình xử lý trước. Liên kết β-ete (β-O-4) chiếm khoảng 40-60 phần trăm tất cả các liên kết, có nghĩa là hầu hết các kỹ thuật oxy hóa nhẹ sẽ nhắm mục tiêu cụ thể đến các liên kết này và tạo ra các hợp chất có chức năng cacbonyl hoặc cacboxyl, không dẫn đến chuyển đổi hoàn toàn lignin. Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra điều quan trọng nữa là phải kiểm soát hiệu quả các điều kiện khử phân hủy để ngăn chặn quá trình oxy hóa quá mức có thể dẫn đến các cấu trúc thậm chí còn phức tạp hơn chính lignin ban đầu.
Sáng chế đã được nộp đơn đăng ký tại Nam Phi
Chúng tôi đã nộp đơn đăng ký bằng sáng chế tại Nam Phi (2019/02602) và trong tương lai gần, chúng tôi có kế hoạch bảo vệ công nghệ của họ trên phạm vi quốc tế bằng cách nộp đơn đăng ký sáng chế quốc tế theo Hiệp ước Hợp tác Sáng chế (PCT).
Việc bảo hộ quyền sở hữu trí tuệ (IP) đưa ra và khuyến khích các nhà phát minh và người sáng tạo ra các giải pháp sáng tạo để liên tục đổi mới vì tác động xã hội. Các cải tiến làm cho các đổi mới trông đẹp hơn hoặc hoạt động tốt hơn, giúp những người được cấp phép và các công ty có được lợi thế cạnh tranh trên thị trường bằng cách loại trừ những người không được phép khai thác thương mại SHTT được bảo hộ.
Các nhà khoa học cho biết phát minh trên đang trong quá trình cố gắng thương mại hóa công nghệ này. Họ đã tiến hành tiếp cận một công ty sản xuất giấy và bột giấy tại địa phương (có trụ sở tại Nam Phi) muốn chúng tôi áp dụng công nghệ này cho chất thải lignin (lignosulphonate) mà họ đang sản xuất. Mục đích của dự án này là đánh giá hiệu quả của phương pháp đối với lignosulphonat của chúng về các loại sản phẩm sẽ được tạo thành và số lượng của chúng.
