Красноярские учёные нашли экологичный способ производства целлюлозы

Сотрудники Федерального исследовательского центра «Красноярский научный центр СО РАН» разработали новый метод получения микрофибриллированной целлюлозы, которую применяют при производстве биоразлагаемых материалов, медицинских имплантов и аэрогелей. Результаты исследования опубликованы в журнале «Химия растительного сырья».

Новая технология в сравнении с традиционными требует меньше затрат энергии и более безопасна с точки зрения экологии. Она включает четыре основные стадии: удаление лигнина из древесной щепы в среде «уксусная кислота — вода» в присутствии сернокислотного катализатора, кислотный гидролиз, ультразвуковую обработку и лиофильную сушку целлюлозы.

Микрофибриллированная целлюлоза обладает уникальными свойствами — лёгкая, с высокой пористостью, нетоксичная, биосовместимая и биоразлагаемая. Такую целлюлозу применяют в производстве аэрогелей, биокомпозитов, биоразлагаемых материалов, медицинских имплантов, а также в производстве композиционных материалов на основе полимеров.

«Ключевым моментом в получении микроцеллюлозы из древесины является процесс её делигнификации, то есть удаления лигнина из древесины. Традиционные методы используют опасные серо- и хлорсодержащие делигнифицирующие реагенты, повышенное давление и большой расход воды. Мы предлагаем новый метод получения целлюлозы с использованием таких «зелёных» окислителей, как пероксид водорода и кислород», — подчеркнула один из авторов исследования Ольга Яценкова, кандидат химических наук, старший научный сотрудник Института химии и химической технологии Красноярского научного центра СО РАН.