新材料帮助人类远离化石燃料：科学家首次无“化”分解植物

材料牛注：曼彻斯特大学一项关于化石燃料的研究有了突破性进展，对人类在减少对于化石燃料的依赖上已经迈出了重要的一步，并可以大大节约当前的生产成本。

这是第一次在不使用化学药品的情况下分解原生物-植物材料。该方法产生的液态烃燃料量之大，之前从未有过。研究团队认为它是可再生能源的一个重大突破。

众所周知，在植物中用于生产燃料的木质材料主要包括三类物质：纤维素、半纤维素以及木质素。因其难以分解并转化成有用燃料，木质素是制造生物燃料的挑战所在。而通常获取木质素通常需要很高的能量或使用腐蚀性化学物质，并且会导致多达三分之一的植物材料浪费掉。

曼彻斯特大学的团队的负责人Sihai Yang表示道：“生物转化为燃料通常需要对原材料分离和预处理，而这样会消耗很多能量。”

为了解决这个问题，科学家们制得了一种表面为颗粒状的金属复合铌磷酸盐催化剂。之后，研究团队将催化剂和木屑混合，在190°C和高压下烘烤20个小时。实验结果表明催化剂能够直接分解和转化成为木质素，完美地解决了这个问题。

在转变生物质纤维素时，裂解碳氧键是问题关键，也是最难的一步，但这种催化剂在这方面能力超群。由于这种催化反应并不需要化学预处理，可以直接将原生物转换为液体燃料，在节能方面的潜力巨大。此外，二氧化碳可以通过植物的光合作用回收利用，因此在这种催化反应之下，生物或者植物材料提供碳中性的可替代物对于资源的再利用也有着很强的优势。

该研究成果已发表在了期刊《Nature Communications》上。

原文参考地址：A step away from fossil fuels? Scientists breakdown plant material without chemicals for the first time

感谢材料人编辑部杨洪期提供素材