Biológiailag lebontható anyag, amelyet valószínűleg olcsóbb előállítani mikroorganizmusok segítségével, mint az ásványolajból szintetizáló analógokat. Az alapanyagot faből nyerik ki, mint hulladékpapír-előállítást.
A cellulóz mellett a lignin jelen van a fák, cserjék és fű szöveteiben is. Ez egy háromdimenziós polimer, amely elsősorban nagy számú fenilpropán (C9H10) molekulából áll. A modern növényekben biztosítja a mechanikai szilárdságot azáltal, hogy a cellulózrostokat együtt tartja, és lezárja a testet és a sejteket.
A lignin-tartalom egyes tűlevelűek 38% -ától a gabonafélék 20% -áig terjed. A papírgyártás során nyerik, és annak 98% -a azonnal elégetésre kerül. A maradékot üzemanyag-brikettré dolgozzák fel, vagy akár a földbe is eltemetik. Az emberek még nem jöttek elő hasznosabb felhasználásra, de a lignin sem árt. Az anyag nem mérgező, de a sírja mellett élni még mindig nem éri meg - nagyon jól ég.
A ligninből valami hasznos kinyerésének nehézsége a molekula mérete. Nagyon nagy, és ahhoz, hogy aromás szénhidrogéneket nyerjen belőle, hasonlóan azokhoz, amelyekben oly sok olaj van, „téglákra” kell osztani. A modern kémia természetesen meg tudja csinálni, de nehéz és drága. Sokkal olcsóbb a kész alapanyagokat olajból elvenni.
A Wisconsin-Madison amerikai egyetem kutatóinak egy csoportja megpróbálta megoldani ezt a problémát. Asszisztensként a Novosphingobium aromaticivorans baktériumokat használták, amelyek híresek atipikus gasztronómiai preferenciáiról. Eredetileg őket a talajból elkülönítették, olajjal elárasztották. Kutatásuk kimutatta, hogy különféle aromás szénhidrogéneket tudnak felhasználni célra. Képességeik elegendőek voltak a ligninhez.
A baktériumok üzleti életben való alkalmazkodása érdekében a tudósok három gént távolítottak el genomjukból, így az egyik, az ember számára legmegfelelőbb közbenső bomlástermék lett a végső. Miután megkapta, a baktérium az eredményt továbbküldi és új adag lignint ad tovább.
Ennek a tanulmánynak a végeredménye a nehezen kimondható 2-piron-4,6-dikarbonsav név volt, szerencsénk, jobban ismert, mint PDC. Használható valami más szintéziséhez, vagy közvetlenül alkalmazható. A szerzők szerint a PDC teljes hozama a lignin eredeti tömegének 59% -a. A szerzők úgy vélik, hogy a technológia javítható.
Promóciós videó:
A részleteket lásd a Green Chemistry közzétett cikkben.
Szergej Sysoev