pasukan penyelidikan di universiti-universiti di seluruh negara bekerja siang dan malam untuk membantu planet kita dalam apa-apa cara yang mereka boleh. Sebuah pasukan dari University of Minnesota mungkin telah terjumpa satu kejayaan, walaupun. Pasukan ini telah direkayasa satu cara untuk mewujudkan tayar automotif daripada pokok-pokok dan rumput. Seperti satu kejayaan boleh menjadi monumental untuk pelbagai industri. Sumber-sumber ini bukan sahaja yang boleh diperbaharui, tetapi mereka boleh didapati betul-betul di belakang rumah kita sendiri! Ciptaan ini mempunyai potensi untuk tidak hanya menukar sebahagian daripada industri teknologi automotif, tetapi untuk benar-benar merevolusikan ia.

"Mesra" tayar adalah hasil kerjasama

Diperbuat daripada bahan api fosil, tayar tradisional digunakan pada kenderaan di seluruh dunia biasanya dianggap tidak mesra alam kerana bahan api fosil tidak boleh diperbaharui. Tayar baru yang diwujudkan oleh University of Minnesota pasukan, bagaimanapun, adalah baik untuk alam sekitar kerana ia diciptakan dengan biomass yang mengandungi rumput dan pokok elemen, bahan api tidak fosil. Mereka akan mempunyai warna dan bentuk yang sama seperti mereka yang terdahulu, serta solek kimia yang sama. Universiti Minnesota telah memperoleh paten untuk teknologi baru ini dan telah membuat ia boleh didapati untuk pelesenan melalui pejabat mereka komunikasi teknologi.

Paul Dauenhauer adalah profesor kejuruteraan kimia dan sains bahan di Universiti Minnesota, dan juga sebagai salah satu penyelidik terkemuka projek. Menurut Dauenhauer, penyelidikan yang dilakukan oleh pasukannya "boleh mempunyai kesan yang besar kepada multi-bilion industri tayar dolar automobil." Beliau menambah bahawa apa yang pasukannya telah dicipta adalah satu proses yang baru untuk mewujudkan isoprena daripada "produk semula jadi seperti pokok, rumput, dan jagung. "Isoprena adalah molekul utama yang digunakan untuk pengeluaran tayar kereta.

Carol Bessel, Timbalan Pengarah bahagian kimia di Yayasan Sains Kebangsaan (NSF), mempunyai lebih banyak untuk mengatakan mengenai perkara ini. "Kerjasama adalah benar-benar kunci kepada kajian ini mengambil biomass sepanjang jalan ke isoprena" dia menyatakan. "Kerjasama dan sinergi antara penyelidik dengan pendekatan dan kemahiran yang berbeza adalah benar-benar apa yang kita cuba untuk mempromosikan diri dengan Pusat NSF untuk Program Inovasi Kimia." Pusat untuk Polymers Lestari dibiayai oleh NSF.

Proses pembuatan tayar "mesra"

Proses semasa bagi mewujudkan isoprena dikenali sebagai "retak," kerana ia melibatkan molekul dijumpai di dalam petroleum sedang haba dipecahkan. isoprena ini kemudiannya dipisahkan, disucikan dan akhirnya bertindak balas dengan sendiri untuk membentuk polimer pepejal yang terdapat dalam tayar. Walaupun populariti produk biomass yang diperolehi seperti ini, isoprena boleh diperbaharui tidak menjadi molekul mudah untuk menjana dari mikrob, spiking keperluan untuk teknologi yang lebih baik.

Pasukan Dauenhauer telah menghasilkan percubaan pertama yang berjaya dalam mewujudkan isoprena yang mesra alam. Proses mereka memfokuskan pada gula yang berasal dari biomas yang terdapat dalam unsur semula jadi, seperti rumput dan pokok, dan merangkumi langkah-langkah utama. Ia bermula dengan fermentasi mikroba gula ini, yang membawa kepada penciptaan asid itakonik, sebagai perantaraan. Asid itakonik kemudiannya bertindak balas dengan hidrogen kepada metil-THF. Bahan kimia ini bertindak balas terhadap isoprena. Proses yang sangat berkesan ini membuktikan bahawa sumber isoprena dapat diperbaharui dari biomas.  

Kertas penyelidikan penuh, bertajuk "Isoprena Diperbaharui oleh Sequential penghidrogenan itaconic dan Dehydra-Decyclization daripada 3-Methyl-Tetrahidrofuran," boleh didapati di laman web ACS Pemangkinan.

penggunaan lain yang berpotensi

Keupayaan untuk mewujudkan isoprena mesra alam adalah penemuan saintifik yang mungkin akan membuktikan bermanfaat untuk banyak industri lain. Sebagai rakan kongsi Dauenhauer, Frank Bates, menyatakan: "Penemuan ini juga boleh memberi kesan kepada banyak produk berasaskan getah teknologi canggih yang lain."

projek-projek lain

University of Minnesota pasukan bukan yang pertama untuk menggunakan unsur-unsur berasaskan tumbuhan untuk menghasilkan getah. Dalam 2015, dua saintis dari Fraunhofer Institut Biologi Molekul dan Ekologi Gunaan di Jerman telah berjaya menggantikan komponen tayar tertentu dengan sesuatu bahan dari dandelion Federation dan pengeluar Continental diuji versi pertama.  

Dalam 2012, tayar gergasi Goodyear mula menguji tayar mampan dibuat sebahagiannya dengan minyak kacang soya, Yang mempunyai potensi untuk mengurangkan penggunaannya petroleum sehingga 7 juta gelen setahun di samping meningkatkan kehidupan bunga tayar. Walaupun produk ini masih belum membuat ia ke pasaran, yang laman web Goodyear Kanada masih mempunyai seksyen pada minyak kacang soya, touting positif mengenainya di mana teknologi tayar berkenaan.

Perlu untuk tayar "mesra"

Nampaknya seolah-olah pergerakan tayar hijau adalah berkuat kuasa sepenuhnya, dengan minda yang hebat menggunakan sumber semula jadi untuk jurutera penyelesaian yang mampan untuk masalah yang semakin meningkat. Keperluan untuk produk yang seperti tidak pernah lebih besar. Statistik menunjukkan bahawa 65% daripada semua tayar terpakai berakhir di tapak pelupusan dengan hanya 35% daripadanya dikitar semula.