Những phần còn lại của ngô hầu như không được sử dụng cho mục đích thương mại hoặc công nghiệp, ngoài việc đốt cháy.
Tuy nhiên, một nghiên cứu mới của các kỹ sư tại Viện Đại học California, Riverside đã đưa ra cách tiết kiệm năng lượng. Nhờ đó, giúp tận dụng xác ngô bằng cách biến chúng thành than hoạt tính trong xử lý nước.
Than hoạt tính là vật liệu sinh học cháy đã được xử lý để tạo ra hàng triệu lỗ xốp siêu nhỏ làm tăng mức độ hấp thụ của vật liệu. Than hoạt tính được ứng dụng vào nhiều mục đích khác nhau trong công nghiệp. Trong đó, phổ biến nhất là để lọc các chất ô nhiễm khỏi nước uống.
Kandis Leslie Abdul-Aziz - giáo sư trợ lý về kỹ thuật hóa học và môi trường tại Đại học Kỹ thuật Marlan và Rosemary Bourns của Viện Đại học California, Riverside đã điều hành một phòng thí nghiệm để tận dụng các chất thải nguy hại. Chúng bao gồm nhựa, chất thải thực vật và được ứng dụng như hàng hóa có giá trị.
“Tôi tin rằng, với tư cách là các kỹ sư, chúng ta nên đi đầu trong việc tạo ra những phương pháp tiếp cận chuyển đổi chất thải thành vật liệu, nhiên liệu và hóa chất có giá trị cao. Điều này sẽ tạo ra các dòng giá trị mới và loại bỏ tác hại môi trường”, ông Abdul-Aziz cho biết.
Do đó, nhà nghiên cứu này và các đồng nghiệp tại Trường Cao đẳng Riverside City, đã so sánh các phương pháp sản xuất than hoạt tính từ thân ngô cháy. Họ nhận thấy, xử lý vấn đề tăng sinh khối bằng nước nén nóng - một quy trình được biết đến như quá trình cacbon hóa thủy nhiệt, tạo ra than hoạt tính hấp thụ 98% vanillin gây ô nhiễm trong nước.
Quá trình cacbon hóa thủy nhiệt đã tạo ra một loại than sinh học có diện tích bề mặt cao hơn và lỗ xốp lớn hơn khi so sánh với quá trình nhiệt phân chậm. Đây là một quá trình khi thân ngô được nung ở nhiệt độ tăng dần trong thời gian dài.
Các nhà nghiên cứu sau đó đã lọc nước có thêm vanilin qua than hoạt tính. Khi đó, sự kết hợp giữa diện tích bề mặt và lỗ xốp lớn hơn đã cho phép cacbon hấp thụ nhiều vanillin hơn.
“Việc tìm ra ứng dụng cho các nguồn tài nguyên như thân ngô là cấp thiết để chống lại biến đổi khí hậu. Nghiên cứu này làm tăng giá trị cho ngành công nghiệp sinh khối, vốn có thể giảm bớt sự phụ thuộc của chúng ta vào nhiên liệu hóa thạch”, Mark Gale - đồng tác giả của nghiên cứu cho biết.
