Tezekten kağıda: Sürdürülebilir kağıt üretmenin yeni yolu

Kağıt, baskı, kitap ve reklamlar için her yerde kullandığımız bir malzemedir . Dünya kesim kerestelerinin% 40’ından fazlası kağıt üretimi için kullanılır ve milyonlarca ağacın kesilmesi ve çok fazla su kullanılması gerekir . Viyana Üniversitesi’nden bir araştırma grubu, tezekten kağıt üretmek için daha çevre dostu bir yol yaratmıştır.

Otlayan hayvanlar çok fazla çim ve diğer bitkileri yerler. Bu, atıklarının da bir çok selüloz içerdiği anlamına gelir. Çok sayıda çiftlik hayvanı veya filler bulunan bölgelerde, atıklarını yeniden kullanmak, bu tarımsal atıklardan kurtulmanın ve kağıt üretimini ucuz ve çevre dostu bir şekilde üretmenin iyi bir yoludur. Viyana Üniversitesi’nden Ph.D. Alexander Bismarck.

Hayvanlar selüloz içeren düşük dereceli biyokütle yiyorlar, çiğniyorlar ve midelerinde enzim ve aside maruz bırakıyorlar ve daha sonra gübre üretiyorlar. Hayvana bağlı olarak, bu gübrenin yüzde 40’ına kadar olan kısmı selülozdur, ki bu da kolayca erişilebilir durumdadır, ”

diyor. Hayvanlar zaten selülozu orijinal olarak işledikleri için, bu kısmen sindirilmiş selülozu ham odundan ziyade selüloz nanofiberlere dönüştürmek için daha az enerji ve kimyasallara ihtiyaç duyulmaktadır.

“Nanocellulose yapmak için ahşabın aşındırılması için çok fazla enerjiye ihtiyacınız var,”

diyor. Doktora sonrası Andreas Mautner, Ph.D. Ancak, bir başlangıç ​​malzemesi olarak gübre ile,

Gerçekleştirmek için gereken adım sayısını azaltabilirsiniz, çünkü hayvan zaten bitkiyi çiğnemiş ve asit ve enzimlerle saldırmıştır. Düşük enerji ve kimyasal tüketimi ile odundan nanocellulose ile aynı veya daha iyi özelliklere sahip bir nanocellulose ucuza üretirsiniz.

Birçok çeşit gübre uygundur; Bismarck ve onun çalışma grubu keçi, at, inek ve fil gübre ile çalıştı. Sadece malzeme sıkıntısı olmadığını da söyleyelim. Afrika’da yüzlerce filin yaşadığı ve dünyanın dört bir yanındaki çiftliklerin yetiştirildiği parklar tonlarca gübre üretiyor. Mautner

Temel olarak, önemli olan, fil gübresinin ABD ya da Avrupa’da daha alakalı kaynaklar için bir model sistem olmasıdır, örneğin inek ya da at. Öğrencilerin inek gübresi yerine fil gübresi üzerinde çalışmasını kolaylaştırmak ve nesli tükenmekte olan türler için farkındalık yaratmak da bir motivasyondu.

diyor. Gübre bitmiş bir kağıt ürüne gitmek için gübrenin önce sodyum hidroksit ile işlem görmesi gerekir. Bu tedavi gübre ya da yakıt olarak tekrar kullanılabilen lignini ve diğer yabancı maddeleri ortadan kaldırır. Malzeme ligninin geri kalanını çıkarmak ve beyaz kağıt hamuru yapmak için sodyum hipoklorit ile ağartılır. Bu selüloz daha sonra kağıt üretimi için gerekli olan nanofiberlere parçalamak için minimum öğütme gerektirir. Buna karşılık, selülozu ağaçlardan ayırırken çok daha fazla işleme ve öğütme gereklidir. Hayvan gübresinden elde edilen hücre ağacı, muhtemelen ağaç hamurunun yapıldığı aynı fabrikalarda işlenebilir. Mautner,

“Elyaf çıktığı anda, kağıt yapım süreci aynıdır. Ön-tedavi, halihazırda mevcut ekipman üzerinde halihazırda yapılmakta olan nispeten kolaydır. Nanocellulose durumunda, hala bir öğütme adımı gereklidir, ancak bu odun hamurundan nanocellulose ile karşılaştırıldığında daha az enerji gerektirir, 

diyor. Yeni kağıt, atık su filtreleri gibi diğer uygulamaları veya  geleneksel kağıt olarak kullanılabilir. Araştırmacılar artık yakıt gübresinden biyogaz üretmeye ve kağıt yapmak için kalıntıdan selülozu çıkarmaya çalışıyorlar.

Bu araştırmanın sonuçları, 255. Ulusal Amerikan Kimya Derneği Toplantısı ve Sergisi’nde sunulacak. Ağaç kesmeden kağıt sahibi olmak harika olmaz mıydı?