長期以來,科學家一直研究綠色可持續的輪胎制備工藝來替代傳統的使用異戊二烯合成橡膠生產汽車輪胎的方法,近日明尼蘇達大型科研團隊經過長期努力,找到了使用微生物發酵新工藝從木制品和草等植物中催化煉制異戊二烯的全新催化制備方法,大大提高了輪胎制備工藝的綠色環保程度。
明尼蘇達大學化學工程助理教授Paul Dauenhauer表示“全新催化劑磺化聚苯撐(S-PPP,Phosphorous Self-Pillared Pentasil)的表現令人驚喜,這種全新的固體酸催化劑極大地提高了催化效率,使得環保可再生地生產橡膠基質異戊二烯成為可能。”
新工藝從植物糖(如葡糖)的微生物發酵開始,轉換為衣康酸(itaconic acid),與氫化合反應生成methyl-THF的化合物,加入最新發現的催化劑磺化聚苯撐(S-PPP,Phosphorous Self-Pillared Pentasil),可讓methyl-THF化合物脫氫生成異戊二烯。這項新制備方法催化效率可高達90%,意味著生成產物中絕大部分均為異戊二烯,完全可以滿足生產汽車輪胎以及其它高級橡膠產品的需求。