Ученые Высшей школы технологии и энергетики СПбГУПТД разработали и запатентовали метод получения целлюлозы из крапивы. Метод показал большую эффективность и экологическую безопасность по сравнению с аналогами.
«Способ получения целлюлозы основан на использовании двудомной крапивы, которая широко представлена в зоне умеренного климата, в частности, в европейской части России. Причем для получения целлюлозы используются стебли, что не мешает получить множество биологически активных веществ из листьев крапивы», - рассказала доцент кафедры физической и коллоидной химии СПбГУПТД Ираида Осовская.
В рамках данного способа предполагается пропаривание стеблей при температуре 100-105°С, в течение 20-30 минут. Таким образом структура целлюлозы разрыхляется и размягчается. После этого, с помощью щелочного раствора из структуры удаляется полимер лигнин. Полученный раствор фильтруют и обрабатывают перекисью водорода. Таким образом получается целлюлоза, которую еще раз фильтруют и обрабатывают раствором серной кислоты для удаления примесей. После промывки водой, получается готовый продукт. Полученная целлюлоза отличается низким содержанием примесей: лигнин – 0,13%, зольность - 1,4%, смолы и жиры - 0,1%.
Ученые отмечают, что разработанный способ предпочтительнее аналогов, поскольку для обработки не требуется сильных окислителей, таких как растворы азотной кислоты, которые приводят к деструкции целлюлозы и создают экологические проблемы, загрязняя воздух и водоемы в окрестностях предприятий целлюлозно-бумажной промышленности. При этом выход целлюлозы (54%) также превосходит аналоги.
Целлюлоза активно используется в бумажной и в химической промышленности, для производства бумаги, пластмасс, кино- и фотопленок, лаков, бездымного пороха. Причем традиционное получение целлюлозы из древесного сырья связано с большими трудностями и требуют более сложного технологического оборудования и процесса. Кроме того, производство целлюлозной массы из древесины приводит к уменьшению лесных ресурсов, требует дорогостоящих импортных отбеливающих веществ, которые к тому же создают экологические проблемы, загрязняя воздух и водоемы в окрестностях предприятий целлюлозно-бумажной промышленности.