俄勒冈州立大学 描绘生物丁醇分离方法的图形
学分:俄勒冈州立大学 一项国际研究合作朝着商业可行的生物丁醇生产迈出了重要一步，生物丁醇作为汽油发动机燃料的巨大潜力可能为远离化石燃料铺平道路
关键的突破是开发了一种新的金属有机框架(MOF)，可以有效地将生物丁醇从生产燃料所需的发酵生物质发酵液中分离出来
研究结果今天发表在《美国化学学会杂志》上
俄勒冈州立大学的基里亚科斯·斯蒂利亚努说，研究人员现在正寻求与工业界合作，试图利用新的金属有机框架扩大分离方法的规模
如果发展顺利，这可能是走向不依赖化石燃料道路上的一个重要里程碑
“生物燃料是一种可持续和可再生的燃料替代品，与生物乙醇和生物柴油相比，生物丁醇最近成为一种有吸引力的选择，”OSU科学学院的化学研究员斯蒂利亚努说
“但将其从发酵液中分离出来一直是经济上具有竞争力的制造过程中的一个重大障碍
" 丁醇，也称为丁醇，与汽油的关系比乙醇更密切，可以由石油合成，也可以由生物质制成
生物乙醇——乙醇——是一种常见的生物燃料添加剂，但每加仑比汽油含有少得多的能量，而且对发动机部件有害
产生生物丁醇的过程被称为ABE发酵——丙酮-丁醇-乙醇
它产生一种水状肉汤，最大限度达到丁醇重量的2%
因此，需要一种分离工具，该工具能够在水性环境中以及在有机溶剂存在的情况下很好地工作，在这种情况下，丙酮是指甲油去除剂和油漆稀释剂等产品中的关键成分
Stylianou和他在瑞士、中国、英国和西班牙大学的同事合成了一种基于铜离子和碳硼烷羧酸配体的新型金属有机框架，称为mCB-MOF-1
MOF可以通过吸附从发酵液中提取丁醇，比蒸馏或任何其他现有方法具有更高的效率
在有机溶剂、热水以及酸性和碱性水溶液中，多不饱和脂肪酸是稳定的
“生物燃料可以增加能源安全和供应，也可以成为实际捕获和储存碳的能源计划的一个重要组成部分，这对于实现应对气候变化的目标将是巨大的，”斯蒂利亚努说
“生物丁醇比生物乙醇好的原因有很多，包括它几乎和汽油一样高能量密度，并且和汽油混合良好
生物丁醇也有可能取代合成丁醇，成为一系列工业化学品的重要前体
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