p Os pesquisadores desenvolveram um poderoso, método de baixo custo para reciclar óleo de cozinha usado e resíduos agrícolas em biodiesel, e transformar restos de comida e lixo plástico em produtos de alto valor. p O método aproveita um novo tipo de catalisador ultraeficiente que pode fazer biodiesel de baixo carbono e outras moléculas complexas valiosas a partir de diversos, matérias-primas impuras.

p O óleo de cozinha usado atualmente precisa passar por um processo de limpeza que consome muita energia para ser usado no biodiesel, porque os métodos de produção comercial só podem lidar com matérias-primas puras com 1-2% de contaminantes.

p O novo catalisador é tão resistente que pode fazer biodiesel a partir de ingredientes de baixo teor, conhecido como matéria-prima, contendo até 50% de contaminantes.

p É tão eficiente que pode dobrar a produtividade dos processos de fabricação para transformar lixo como restos de comida, microplásticos e pneus velhos em precursores químicos de alto valor usados ​​para fazer qualquer coisa, desde remédios e fertilizantes até embalagens biodegradáveis.

p O projeto do catalisador é relatado em um novo estudo de uma colaboração internacional liderada pela Universidade RMIT, publicado em Catálise Natural .

p O co-investigador principal, Professor Adam Lee, RMIT, disse que as tecnologias convencionais de catalisadores dependiam de matérias-primas de alta pureza e exigiam soluções de engenharia caras para compensar sua baixa eficiência.

p "A qualidade da vida moderna depende criticamente de moléculas complexas para manter nossa saúde e fornecer alimentos nutritivos, água limpa e energia barata, "Lee disse.

p “Essas moléculas são atualmente produzidas por processos químicos insustentáveis ​​que poluem a atmosfera, solo e cursos de água.

p "Nossos novos catalisadores podem nos ajudar a obter o valor total dos recursos que normalmente iriam para o lixo - de óleo de cozinha usado rançoso a cascas de arroz e cascas de vegetais - para fazer avançar a economia circular.

p "E ao aumentar radicalmente a eficiência, eles podem nos ajudar a reduzir significativamente a poluição ambiental da fabricação de produtos químicos e nos aproximar da revolução da química verde. "

p Esponja catalisadora:avançando a química verde

p Para tornar o novo catalisador ultraeficiente, a equipe fabricou uma esponja de cerâmica do tamanho de um mícron (100 vezes mais fina do que um fio de cabelo humano) que é altamente porosa e contém diferentes componentes ativos especializados.

p As moléculas inicialmente entram na esponja através de grandes poros, onde eles sofrem uma primeira reação química, e então passam para poros menores, onde sofrem uma segunda reação.

p É a primeira vez que um catalisador multifuncional foi desenvolvido que pode realizar várias reações químicas em sequência dentro de uma única partícula de catalisador, e pode ser uma virada de jogo para o mercado global de catalisadores de US $ 34 bilhões.

p Co-investigadora principal, Professora Karen Wilson, também da RMIT, disse que o novo design do catalisador imita a maneira como as enzimas nas células humanas coordenam reações químicas complexas.

p "Catalisadores foram desenvolvidos anteriormente que podem realizar várias reações simultâneas, mas essas abordagens oferecem pouco controle sobre a química e tendem a ser ineficientes e imprevisíveis, "Wilson disse.

p "Nossa abordagem bioinspirada olha para os catalisadores da natureza - enzimas - para desenvolver uma maneira poderosa e precisa de realizar várias reações em uma sequência definida.

p "É como ter uma linha de produção em nanoescala para reações químicas - tudo alojado em um, partícula de catalisador minúscula e supereficiente. "

p Diesel DIY:apoiando a produção distribuída de biocombustíveis

p Os catalisadores esponjosos são baratos de fabricar, sem usar metais preciosos.

p Produzir biodiesel de baixo carbono a partir de resíduos agrícolas com esses catalisadores requer pouco mais do que um grande recipiente, algum aquecimento suave e agitação.

p É um sistema de baixa tecnologia, abordagem de baixo custo que poderia promover a produção distribuída de biocombustíveis e reduzir a dependência do diesel derivado de combustível fóssil.

p "Isso é particularmente importante em países em desenvolvimento, onde o diesel é o principal combustível para alimentar geradores de eletricidade domésticos, "Wilson disse.

p "Se pudéssemos capacitar os agricultores a produzir biodiesel diretamente de resíduos agrícolas como farelo de arroz, cascas de castanha de caju e mamona, em suas próprias terras, isso ajudaria a resolver as questões críticas de pobreza energética e emissões de carbono. "

p Embora os novos catalisadores possam ser usados ​​imediatamente para a produção de biodiesel, com o desenvolvimento, eles poderiam ser facilmente adaptados para produzir combustível de aviação a partir de resíduos agrícolas e florestais, pneus de borracha velhos, e até algas.

p As próximas etapas para a equipe de pesquisa da Escola de Ciências da RMIT são aumentar a fabricação do catalisador de gramas para quilogramas e adotar tecnologias de impressão 3-D para acelerar a comercialização.

p "Também esperamos expandir a gama de reações químicas para incluir luz e ativação elétrica para tecnologias de ponta, como fotossíntese artificial e células de combustível, "Lee disse.

p "E estamos procurando trabalhar com potenciais parceiros de negócios para criar uma variedade de catalisadores disponíveis comercialmente para diferentes aplicações."