Gentian karbon daripada tumbuhan
Gentian karbon telah merevolusikan banyak bidang kehidupan kita seperti kejuruteraan awam, penerbangan dan industri ketenteraan. Mereka lima kali lebih kuat daripada keluli tetapi sangat ringan. Mereka juga, malangnya, agak mahal. Satu pasukan penyelidik di Makmal Tenaga Boleh Diperbaharui Kebangsaan di Colorado telah membangunkan teknologi untuk menghasilkan gentian karbon daripada sumber boleh diperbaharui. Terima kasih kepada ini, adalah mungkin untuk mengurangkan harga mereka dengan ketara dan pada masa yang sama mengurangkan pelepasan gas rumah hijau.
Gentian karbon dicirikan oleh ketegaran yang tinggi, kekuatan mekanikal yang tinggi dan berat yang rendah. Oleh kerana sifat-sifat ini, ia telah digunakan dalam pembinaan, termasuk selama bertahun-tahun. kapal terbang, kereta sukan, serta basikal dan raket tenis. Mereka diperolehi dalam proses pirolisis polimer asal petroleum (terutamanya polyacrylonitrile), yang terdiri dalam beberapa jam pemanasan gentian polimer pada suhu sehingga 3000 ℃, tanpa oksigen dan di bawah tekanan tinggi. Ini mengkarbonatkan gentian sepenuhnya - tiada yang tinggal selain karbon. Atom unsur ini membentuk struktur heksagon tersusun (serupa dengan grafit atau graphene), yang bertanggungjawab secara langsung untuk sifat luar biasa gentian karbon.
Amerika tidak merancang untuk mengubah peringkat pirolisis itu sendiri. Sebaliknya, mereka mahu mengubah cara mereka membuat bahan mentah utama mereka, polyacrylonitrile. Sintesis polimer ini memerlukan akrilonitril, yang kini terbentuk hasil daripada pemprosesan minyak mentah. Para saintis Colorado bercadang untuk menggantikannya dengan sisa ladang organik. Gula yang diekstrak daripada biojisim tersebut ditapai oleh mikroorganisma terpilih dan kemudian produknya ditukar kepada akrilonitril. Pengeluaran diteruskan seperti biasa.
Penggunaan bahan mentah yang boleh diperbaharui dalam proses ini akan membantu mengurangkan pelepasan gas rumah hijau ke atmosfera. Ketersediaan polyacrylonitrile di pasaran juga akan meningkat, yang akan membawa kepada harga yang lebih rendah untuk gentian karbon berdasarkannya. Ia kekal hanya untuk menunggu penggunaan industri kaedah ini.
sumber: popsci.com, foto: upload.wikimedia.org
