Chất xúc tác quang hợp nhân tạo tiên tiến sử dụng CO₂ hiệu quả hơn để tạo ra nhựa phân hủy sinh học
của Đại học Thành phố Osaka
Các nhà khoa học đã phát triển một hệ thống mới thân thiện với môi trường giúp tăng gấp đôi hiệu quả sản xuất axit fumaric. Nhà cung cấp hình ảnh: Yutaka Amao, Đại học Thành phố Osaka
Trong bối cảnh toàn cầu ngày càng lo ngại về biến đổi khí hậu và ô nhiễm nhựa, các nhà nghiên cứu tại Đại học Osaka Metropolitan đang có những bước tiến lớn trong việc sản xuất bền vững axit fumaric—một thành phần của nhựa phân hủy sinh học như polybutylene succinate, thường được sử dụng để đóng gói thực phẩm.
Các nhà nghiên cứu đã tìm cách sản xuất hiệu quả axit fumaric, loại axit có nguồn gốc từ dầu mỏ, sử dụng các nguồn tài nguyên tái tạo, carbon dioxide và các hợp chất có nguồn gốc sinh khối.
Trong một nghiên cứu trước đây, một nhóm nghiên cứu do Giáo sư Yutaka Amao thuộc Trung tâm Nghiên cứu Quang hợp Nhân tạo tại Đại học Thủ đô Osaka dẫn đầu đã chứng minh quá trình tổng hợp axit fumaric từ bicarbonate và axit pyruvic, một hợp chất có nguồn gốc từ sinh khối, sử dụng năng lượng mặt trời. Họ cũng đã thành công trong việc sản xuất axit fumaric bằng cách sử dụng carbon dioxide thu được trực tiếp từ pha khí làm nguyên liệu thô. Tuy nhiên, năng suất sản xuất axit fumaric vẫn còn thấp.
Trong nghiên cứu mới nhất được công bố trên Dalton Transactions, các nhà nghiên cứu hiện đã phát triển một chất cảm quang mới và cải tiến hơn nữa kỹ thuật quang hợp nhân tạo giúp tăng gấp đôi sản lượng axit fumaric so với các phương pháp thông thường.
Giáo sư Amao cho biết: "Đây là một tiến bộ cực kỳ quan trọng đối với hệ thống xúc tác quang học/sinh học phức tạp. Đây là một bước tiến có giá trị trong nỗ lực tổng hợp axit fumaric từ các nguồn năng lượng tái tạo với năng suất cao hơn nữa, hướng chúng ta tới một tương lai bền vững hơn".
