Новости химической науки > Кофейная гуща хороша не только для гадания

Исследователи разработали простой процесс переработки отходов кофейной гущи в материал, который может использоваться для хранения метана. Простая замочка с последующим нагреванием дает возможность получать адсорбирующий углеродный материал, получение которого выгодно и с точки зрения охраны окружающей среды.

Помимо выгоды, связанной с переработкой отходов от кофе, новый материал несет и следующую двойную выгоду для окружающей среды – он позволяет удалять поглощать содержащийся в атмосфере парниковый газ, который затем может быть использован как топливо, более чистое по сравнению с другими ископаемыми источниками энергии.

Изображения образцов абсорбирующего углеродного материала (АМС), полученные с помощью сканирующего электронного микроскопа: (a), (d) AMC-700, (b), (d) AMC-800 и (c), (e) AMC-900. (Рисунок из Nanotechnology, 2015; 26 (38): 385602))

Процесс, разработанный исследователями из Ульсанского Национального Института Науки и Технологии (Южная Корея), включает замачивание отходов кофейной гущи в растворе гидроксида натрия с последующим нагреванием до 700-900°C в муфельной печи. В результате двух стадий устойчивый абсорбирующий углеродный материал можно получить менее чем за день – за время гораздо меньшее, чем требуется для создания аналогичных углеродных сорбирующих материалов.

Как отмечает один из авторов работы Кристиан Кемп (Christian Kemp), главными достоинствами нового метода является как уменьшение времени на его получение, так и дешевизна материалов, расходующихся на его синтез. По его словам, исходный материал – спитая кофейная гуща – просто не стоит ничего, да и остальные ингредиенты рецепта стоят гораздо меньше металлов и органических веществ, необходимых для получения аналогичных углеродсодержащих материалов.

Кемп заявляет, что идея работы пришла к нему, когда он разглядывал кофейную гущу на дне чашки, обсуждая с коллегами за чашечкой кофе совсем другой исследовательский проект. Ключом к успешному созданию нового материала является абсорбционная способность кофейной гущи – как говорят ученые, оказалось, что после прибавления гущи к раствору гидроксида натрия, остатки кофе поглощают все, что возможно. Это обстоятельство позволило исключить из процесса активации такие предшествующие прокаливанию стадии, как фильтрование и промывание.

Результаты новой работы также демонстрирует возможность хранения водорода при криогенных температурах – в настоящее время исследователи работают над дизайном систем хранения водорода в абсорбентах из кофейной гущи; есть надежда, что удастся разработать систему хранения водорода при температурах, немного (а может и значительно) более высоких, чем существующие системы криогенного хранения водорода.

Источник: Nanotechnology, 2015; 26 (38): 385602; DOI: 10.1088/0957-4484/26/38/385602

метки статьи: #бытовая химия, #вопросы экологии, #нанотехнологии, #неорганическая химия