میکروجلبک‌ها به عنوان یکی از منابع مهم در تولید سوخت‌های زیستی در نظر گرفته می‌شوند. چالش اساسی در زمینه استفاده از میکروجلبک‌ها، رشد و پردازش آن‌هاست. مشکل اصلی استخراج مواد تولیدی از آن‌ها برای تولید محصولات شیمیایی است که باعث به وجود آمدن ابتکاری نوآورانه در توسعه پالایشگاه زیستی برای استخراج مواد تولیدی شده است. هم‌چنین مفهوم بیولوژیکی نوآورانه، با هدف تولید بلوک‌های شیمیایی از طریق میکروجلبک‌ها با یک فرایند کاتالیزوری ایجاد شده است.
پروفسور استفان مککینگ از گروه شیمی در دانشگاه کنستانز، در چارچوب ابتکار فناوری پالایش زیستی، پروژه جدیدی را شروع کرده است که به بررسی استفاده بالقوه از میکروجلبک‌ها به عنوان تولید کننده مواد شیمیایی می‌پردازد. پروژه کنستانز با هدف ایجاد یک فرایند نوآورانه برای تولید مواد شیمیایی ضروری است، بنابراین به تحقیقات اولیه در این زمینه کمک می‌کند.
در زمینه توسعه و مطالعه مواد اولیه تجدیدپذیر، جلبک با پتانسیل بالا به مدت طولانی شناخته شده و مورد توجه قرار گرفته است. آن‌ها برای کشت به مناطق زمینی محدود نیاز دارند و کشت آن‌ها با تولید مواد غذایی رقابت نمی‌کند. هم‌چنین برای کشت به منابع کم آب نیاز دارند و نسبت به این منابع حساسیت ندارند. با این حال رشد و پردازش آن‌ها همچنان یک چالش است.
یکی از مشکلات خاص در زمینه جلبک‌ها، استخراج مواد تولیدی توسط آن‌ها برای تبدیل شیمیایی مواد استخراجی است و در نهایت دستیابی به آن‌ها برای اهداف صنعتی است. پروفسور استفان مککینگ می‌گوید: “هدف از پروژه ما این است که فرایند را با درآمیختن مرحله استخراج تا حد امکان با مراحل تبدیل شیمیایی که محصولات تولید می‌شوند، ساده کنیم.”
تیم محققان دانشگاه کنستانز، در این پروژه قصد دارند جلبک‌ها را در یک فرایند ساده و سازگار با محیط زیست با کمک کربن‌دی‌اکسید فوق بحرانی استخراج کنند. پروفسور استفان در ادامه می‌گوید:” لیپیدهای مورد نیاز را می‌توان با یک حلال استخراج کرد، مانند حلالی که در قهوه بدون کافئین استفاده می‌شود.” هدف اصلی این پروژه این است که مراحل بعدی کاتالیزوری را مستقیماً در این حلال به وجود آورد.
هدف فعلی این پروژه نشان دادن مفهوم فرایند یکپارچه‌سازی پالایش زیستی در یک مقیاس آزمایشگاهی در طول دوره پروژه است. اگر این پروژه موفق شود که از طریق توالی واکنش‌های کاتالیزوری انتخاب شده در فرایند، یکپارچه‌سازی طیف کامل بلوک‌های شیمیایی تولید شده از جلبک را نشان دهد، این روش می‌تواند به سمت عمل حرکت کند. ادامه توسعه فرایند در گام بعدی با همکاری صنعت میسر خواهد بود.
دوره سرمایه‌گذاری این پروژه دسامبر ۲۰۱۸ تا دسامبر ۲۰۲۱ است؛ که ۹۱۷۰۰۰ یورو بودجه برای آن در نظر گرفته شده و توسط وزارت آموزش وتحقیقات فدرال حمایت می‌شود.
☑ منبع خبر
