科學家突破!廢棄木質素變身高價值化學品
科技
04-15
最新研究發現,一種革命性酵素能將林業廢棄物中的木質素,透過環保的過氧化氫處理技術,轉化為高價值的化學原料。這項技術不僅提供永續替代方案,更可能徹底改變現行依賴石油的化學製程。
目前全球每年產生的1億噸木質素副產品中,高達98%都被當作廢棄物處理。阿德萊德大學冷凍電子顯微鏡專家Fiona Whelan博士在《自然通訊》發表的研究指出,傳統化學製程不僅依賴不可再生的石油原料,還需使用重金屬催化劑,對環境造成嚴重負擔。
這項突破性技術能將木質素轉化為香料、調味劑、燃料和藥物的基礎原料。物理化學與地球科學學院的Stephen Bell副教授解釋,現行處理方法需要高溫、高壓和強酸等惡劣條件,不僅成本高昂,更會產生有毒副產物。
研究團隊從土壤細菌Amycolatopsis thermoflava中分離出關鍵酵素,這種酵素能在常溫常壓下,利用過氧化氫驅動反應,有效分解硬木中佔比達50%的複雜化合物。Whelan博士表示,這種生物分解過程模擬了自然界微生物分解木質素的機制,真菌負責分解大分子聚合物,細菌則進一步代謝小分子化合物。
這項發現不僅為木質素的高值化利用開闢新途徑,更可作為「酵素工廠」的設計藍圖,未來可望應用於各類生物廢棄物的綠色轉化技術,為香料、香精和醫藥產業提供更環保的原料來源。