美國馬薩諸塞州阿姆赫斯特(Amherst)大學(xué)的化學(xué)工程師于2012年2月17日宣布,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)一種“微型纖維素”分子,,這種分子的行為可以與纖維素加熱到高溫時(shí)相同的方式來表征,。由此,微型纖維素分子可望徹底改變生物燃料生產(chǎn),。
在高溫生物燃料生產(chǎn)過程中如熱解或氣化時(shí)會(huì)發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng),,這些反應(yīng)迄今仍然不明,因?yàn)槟举|(zhì)分子太大,,用計(jì)算機(jī)模型來跟蹤,,反應(yīng)過于復(fù)雜。
然而,,發(fā)現(xiàn)這種分子(α-環(huán)糊精),,使利用計(jì)算機(jī)來模擬研究生物質(zhì)的可能性已大大增加。
馬薩諸塞州阿姆赫斯特大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)化學(xué)工程教授和領(lǐng)導(dǎo)人Paul Dauenhauer表示,,模擬真實(shí)纖維素的化學(xué)反應(yīng)將需要約10000年,。而采用“微型纖維素”分子進(jìn)行相同的生物燃料的反應(yīng),模擬可在一個(gè)月內(nèi)完成,。
使用這些速度更快的計(jì)算機(jī)模擬,,Dauenhauer的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)能夠?qū)δ举|(zhì)轉(zhuǎn)化為化學(xué)氣相產(chǎn)品進(jìn)行跟蹤。這些反應(yīng)包括創(chuàng)建呋喃,,這是生產(chǎn)生物燃料的重要分子,。由此將允許對(duì)木質(zhì)轉(zhuǎn)化的反應(yīng)模型進(jìn)行改善,以便作出生物質(zhì)反應(yīng)器設(shè)計(jì),,從而優(yōu)化生物燃料生產(chǎn),。
研究人員將使生產(chǎn)呋喃的新路徑達(dá)最大化,并盡量減少氣體如CO2的生成,。
一個(gè)新的實(shí)驗(yàn)技術(shù),,稱之為薄膜熱解業(yè)已發(fā)現(xiàn)。它涉及創(chuàng)建纖維素片,,使其在1分鐘內(nèi)迅速升溫超過100萬°C,,然后可創(chuàng)建揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì),,它們是生物燃料的前身物,。(生物谷 bioon.com)