Erfolgreiche Synthese biologisch abbaubarer Kunststoffe mit Hilfe von Sonnenlicht und CO₂
80% Ausbeute erzielt!
Es wurden enorme Anstrengungen unternommen, um Kunststoffe nicht nur haltbar und praktisch, sondern auch zu umweltfreundlichen Materialien für Alltagsprodukte zu machen. Wissenschaftler der Osaka Metropolitan University haben mit ihrer innovativen Technologie der künstlichen Photosynthese, mit der biologisch abbaubare Kunststoffe aus Aceton und CO2 hergestellt werden, einen bedeutenden Fortschritt auf diesem Weg erzielt und damit das Problem des Plastikmülls gelöst und gleichzeitig das Ziel der Kohlenstoffneutralität erreicht. Ihre Ergebnisse wurden in Chemical Communications veröffentlicht.
Mit Hilfe von Sonnenlicht und Biokatalysatoren haben Wissenschaftler der Osaka Metropolitan University 3-Hydroxybutyrat, ein biologisch abbaubares Plastikmaterial, aus Aceton und CO2 synthetisiert. Das Team ahmte die natürliche Photosynthese nach und reproduzierte künstlich eine Lichtreaktion, bei der Sonnenlicht zum Einsatz kommt, und eine Dunkelreaktion, bei der CO2 gebunden wird.
Yutaka Amao, OMU
Das Forscherteam unter der Leitung von Professor Yutaka Amao vom Forschungszentrum für künstliche Photosynthese an der Osaka Metropolitan University hat erfolgreich 3-Hydroxybutyrat, einen Rohstoff für Poly-3-hydroxybutyrat (PHB) - einen starken wasserunlöslichen Polyester, der für Verpackungsmaterialien verwendet wird - aus Aceton und CO2 synthetisiert. Mit einem durch sichtbares Licht angetriebenen katalytischen System, das Sonnenlicht und zwei Biokatalysatoren nutzt, erzielten die Forscher eine Ausbeute von etwa 80%.
Das Team ahmte die natürliche Photosynthese nach, indem es eine Lichtreaktion, bei der Sonnenlicht zum Einsatz kommt, und eine Dunkelreaktion, bei der CO2 gebunden wird, künstlich reproduzierte und 3-Hydroxybutyrat herstellte.
Diese Studie ist die jüngste in einer Reihe von Artikeln der Forscher über die Nutzung der künstlichen Photosynthese zur Herstellung nützlicher Stoffe, zur Erzeugung erneuerbarer Energie und zur Erreichung einer kohlenstoffneutralen Gesellschaft. "Dieses Forschungsergebnis der Synthese von 3-Hydroxybutyrat, einem Rohstoff für PHB, ausCO2 ist ein bedeutender Beitrag zur Lösung des Problems der Kunststoffe und der CO2-Reduzierung", so Professor Amao. "In Zukunft wollen wir 3-Hydroxybutyrat durch künstliche Photosynthese aus CO2 herstellen, das in den Abgasen von Fabriken enthalten ist."
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