Исследователи из Улан-Удэ представили инновационный метод глубокой переработки технической конопли. Вместо традиционных химикатов они предлагают использовать электрический разряд. Новая технология демонстрирует высокую скорость обработки сырья, значительно повышает качество конечного продукта и обещает быть экологичнее аналогов. Об этом сообщается в официальном телеграм-канале «Кругобайкальская наука»*.
*«Кругобайкальская наука» — проект пресс-службы Иркутского института химии имени Фаворского Сибирского отделения Российской академии наук.
Авторами разработки выступают ученые Института физического материаловедения Сибирского отделения Российской академии наук, Бурятского госуниверситета и Бурятской государственной сельскохозяйственной академии имени Филиппова при участии коллег из Московского государственного технического университета им. Баумана.
Они доказали эффективность применения электрогидравлического эффекта (ЭГЭ) для делигнификации — ключевого этапа, когда из растительного сырья удаляются лигнин и гемицеллюлоза для получения чистых целлюлозных волокон. Суть метода заключается в направленной ударной волне, которую создаёт электрический разряд в водной среде.
Главные преимущества новой технологии
Данные эксперимента демонстрируют прорыв по трём направлениям: качеству конечного продукта, скорости процесса и экологической безопасности.
Прочность волокон, полученных методом «электрошока», достигает 201 МПа, что на 37% превышает аналогичный показатель при традиционной щелочной обработке. При комбинированном использовании методов (щелочь + ЭГЭ) результат становится ещё более значительным — 262 МПа.
«Прочность целлюлозных материалов из волокон после ЭГЭ составила 4.37 МПа, что на десять процентов выше, чем у материалов после щелочной обработки (3.95 МПа), и на 50% выше, чем после комбинированной обработки. Время делигнификации сократилось от 2 до 20 раз, отпадает необходимость в дополнительной процедуре разделения волокон», — говорится в сообщении.
Кроме того, метод позволяет либо существенно сократить объём используемых агрессивных химических реагентов (в комбинированном варианте), либо полностью отказаться от них. Это значительно снижает нагрузку на окружающую среду, упрощает процесс очистки сточных вод и утилизации отходов, сокращая экологический след всего производства.
Как отмечают авторы разработки, технология открывает путь к созданию высококачественного конопляного волокна с улучшенными свойствами для биокомпозитов, технических тканей, нетканых материалов, включая фильтры.
Фото: Telegram-канал «Кругобайкальская наука»