![]()
Ученые продемонстрировали потенциал мягкой древесины в более легкой переработке в целлюлозно-бумажную продукцию, если она включает ключевую особенность древесины твердой. Открытие, опубликованное в издании Proceedings of the National Academy of Sciences, может улучшить экономику целлюлозно-бумажной и биотопливной промышленности, а также сократить воздействие этих промышленных отраслей на экологию. «Мы показали возможность объединения некоторых наиболее экономически привлекательных особенностей каждого типа древесины», сообщил профессор Джон Ральф из Висконсинского университета в Мэдисоне. По его словам, изменяя то, что некогда являло собой различия между твердой и мягкой древесиной, которые обрабатываются разными путями, можно создать возможности для многомиллиардных индустрий переработки биомасс. Как и большая часть растений, деревья с твердой древесиной, такие как береза или тополь, содержат «клей» лигнин, известный сложностью переработки, который обеспечивает растительным тканям их структуру и прочность. Лигнин получается из связывающих молекул под названием G- и S-мономеры, причем S-мономеры вырабатывают лигнин, который разлагается проще. А поскольку твердая древесина содержит мономеры обоих типов, она ценится за относительно легкую переработку в целлюлозу и бумагу. Мягкие древесины, такие как сосна или ель, с другой стороны, получают свой лигнин только из G-мономеров, и этот лигнин разлагается хуже, а потому такие типы древесины сложнее перерабатывать. Зато у них есть другое промышленное преимущество — более длинные волокна, которые особенно хороши для производства прочной бумажной продукции, такой как транспортные контейнеры и пакеты для продуктов питания. Кроме того, сахар, обнаруженный в мягкой древесине, проще и в большем объеме преобразуется в этанол, что делает мягкую древесину потенциально превосходным сырьем для производства биотоплива. Ральф с командой сотрудников, включая первого автора исследования Эрмина Вагнера из Новозеландского НИИ Scion, использовали модель под названием система трахеального элемента, чтобы доказать возможность инжиниринга традиционной длинноволоконной мягкой древесины с более простым для переработки лигнином. Система трахеального элемента стимулирует культуру клеток в суспензии производить вторичные клеточные стенки, примеры которых есть в настоящих древесных волокнах. В данном исследовании ученые преобразовали клетки мягкой древесины сосны в системе трахеального элемента посредством введения генов двух ключевых ферментов, которые знакомы по выработке лигнина в цветущих растениях, и показали, что итоговая мягкая древесина способна вырабатывать необходимые для производства лигнина твердой древесины S-мономеры, и внедрять их в клеточные стенки. Далее ученые попытаются использовать тот же подход для инжиниринга актуальных типов мягкой древесины, чтобы произвести S-мономеры и лигнин обоих типов. «Если удастся осуществить это в естественных условиях, мы сможем сократить интенсивность процессов предварительной обработки и повысить продуктивность производства», сообщил Ральф. „Есть также и экологическая польза: более эффективная и быстрая переработки биомассы сокращает объем загрязнения и потраченной энергии“. 22.04.2015 |
Экология
![]() | Ученые придумали, как сделать биопластик прочнее |
Как можно сравнивать приготовление ризотто и&n... |
![]() | Финские ученые активно ищут искусственную замену ... |
Разработка чувствительных к стимулам поли... |
![]() | Фас, нитрид бора! Ученые нашли способ обнулить PF... |
Пер- и полифторалкильные вещества ил... |
![]() | Новый распылитель с взбивающейся струей контролир... |
Аэрозоли в данном случае — это... |
![]() | В Германии предложили удобрять капусту естественн... |
Чтобы справиться с климатическим кризисом... |
![]() | Простые тесты на фтор упростят полевые анализы |
Таких загрязнителей окружающей среды, как ... |
![]() | Состав фауны городского парка зависит от окружени |
Исследователи из Токийского столичного ун... |
![]() | Пустили в оборот |
Задолго до того, как на саммите... |
![]() | Хлипкие, но экологичные. «Картонные» домики амери... |
Дерево — бесконечно полезный продук... |
![]() | Что влияет на появление озоновых дыр в атмосфере |
Озоновая дыра — это термин, об... |
![]() | Ученые КБГУ выиграли грант на создание принципиал... |
Группа ученых Кабардино-Балкарского государств... |
![]() | Новая технология поможет эффективнее улавливать C... |
В борьбе с глобальным потеплением до ... |
![]() | ТПУ разрабатывает первый в мире комплекс на основ... |
Ученые Томского политехнического университета ... |
![]() | Найден новый способ утилизации изношенной автомоб... |
Энергетики Томского политехнического университ... |
![]() | Использованные медицинские маски помогут очищать ... |
Химики Томского политехнического университета ... |
![]() | За три месяца школьники сдали 10 000 ПЭТ бутылок |
Фандоматы компании РТ-Инвест продолжают приним |
![]() | Почти 130 млн рублей вложил завод каменной ваты в... |
В 2021 году на предприятии установили доп... |
![]() | Получен сорбент, который очистит сточные воды от ... |
Химики Санкт-Петербургского государственного у... |
![]() | Замена катализатора сделала токсичное производств... |
Разбавленную водой перекись водорода использую |
![]() | Не все фильтры для воды равны: к такому выводу пр... |
В работе сравнили фильтрующие способности трех... |
![]() | Годичные кольца деревьев позволят заглянуть в про... |
Спутниковые снимки, замеры углекислого газа и&... |
![]() | Экологичный пластик смогут производить даже Израи... |
Новое исследование ученых из Тель-Авива о... |
![]() | Разработана технология получения полиэфиров из ра... |
Одной из основных задач в материалов... |
![]() | Глобальное потепление усиливает ущерб от заморозк... |
Именно поздние заморозки имеют большое значени... |
![]() | Никогда этого не было, и вот опять: ученые разраб... |
Химики из университета штата Колорадо при... |
![]() | Что общего между казанским органом и вулканом в Э... |
Уверены, что точно знаете название крупне |
![]() | Двухмерный материал удачно вспенили против CO2 |
Материаловеды из университета Райса получ... |
![]() | Сточные воды будут чистить "кухонным скребком" |
Материаловеды и биохимики из Корнелл... |
![]() | Соевый - значит полезный |
Исследователи из университета штата Вашин... |
![]() | Получен активированный уголь с бимодальной клеточ... |
Новый тип активированного угля создан на&... |