پس‌ماند جلبک: منبع کربنی جایگزین برای مواد دارویی و پلیاسترها
پس‌ماند جلبک: منبع کربنی جایگزین برای مواد دارویی و پلیاسترها
✅در سالهای اخیر، ریزجلبک‌ها به علت تولید بالای زیست‌توده در زمان و حجم کم، توجه زیادی را به خود معطوف کرده‌اند. جلبکها به مقدار زیادی کربوهیدارت و روغن تولید می‌کنند، و در شرایط نامساعد و استرس‌های محیطی دوام می‌آورند.
روغن حاصل شده از ریزجلبک، برای تولید سوخت زیستی استفاده می‌شود اما کربوهیدرات موجود در آن – که غالبا به صورت نشاسته است – بعد از استخراج روغن کاربرد خاصی ندارد، و معمولا دور ریخته می‌شود.
به تازگی محققان ژاپنی موفق شده‌اند نشاسته موجود در پس‌ماند جلبک را به آلکیل لاکتات و آلکیل لوولینیک تبدیل کنند. این ترکیب‌ها را می‌توان به مواد ارزشمند دارویی، افزودنی‌ها و پلیاسترها تبدیل نمود.
مولکول‌های لاکتیک اسید، با از دست دادن آب تبدیل به لاکتون لاکتید می‌شوند. این ماده خود بعد از طی کردن واکنش پلیمرازیسیون، به پلی‌لاکتیک اسید تبدیل می‌شود. از پلی‌لاکتیک اسید پلاستیک طبیعی حاصل می‌شود. لوونیک اسید حاصل شده از نشاسته ریزجلبک نیز می‌تواند منبعی برای ساخت مواد دارویی، و افزودنی‌‌هایی همچون روان‌کننده‌ها باشد.
مسئله مهم در این واکنش‌ها، انتخاب کاتالیست مناسب برای تبدیل‌هاست. استفاده از کاتالیست مناسب، منجر به تولید گزینش‌پذیر متیل لوونیک و متیل لاکتات شود. گزینش پذیری (Selectivity) یکی از مهم‌ترین پارامتر‌هایی است که در مهندسی شیمی برای واکنش‌هایی که علاوه بر محصول مطلوب، محصولات دیگری نیز تولید می‌کنند، تعریف می‌شود. افزایش گزینش‌پذیری محصول مطلوب، منجر به خلوص بیشتر آن می‌شود و نیاز به واحدهای جداسازی را کمتر می‌کند؛ در نتیجه سرمایه اولیه مورد نیاز کاهش می‌یابد و هزینه‌های عملیاتی نیز کمتر می‌شود. کاتالیست مناسب، مهم‌ترین فاکتوری است که می‌تواند باعث افزایش گزینش‌پذیری شود.
در نهایت می‌توان گفت که ریزجلبک، علاوه بر تولید روغن مورد نیاز سوخت‌های زیستی، می‌تواند منبع کربنی مواد شیمیایی باارزش هم باشد. البته باید افزود که برای تجاری شدن آن، باید از کاتالیست‌های ناهمگن مناسب بهره گرفت. درک بیشتر مکانیسم تولید نشاسته نیز، می‌تواند کمک شایانی به این مسئله بکند.
ترجمه: سینا سلطانی
☑️ لینک خبر
☑️ لینک مقاله
☑️ عضویت در زیست فن میکروبی صنعتی محیط زیست
☑️عضویت در کانال زیست فن
