16.2 C
Novi Sad
25/05/2024
spot_img

Vodonik i elektricitet u službi proizvodnje lekova

Novi pristup pokazuje da se vodonik može kombinovati s električnom energijom u svrhu proizvodnje lekova.

Svetu su definitivno potrebni „zeleniji“ načini za proizvodnju hemikalija. U novoj studiji, istraživači Univerziteta Viskonsin-Medison demonstrirali su potencijalni put ka ostvarenju ovog cilja, prilagođavanjem tehnologije vodoničnih gorivnih ćelija. Ova tehnologija, kao što je poznato, se već koristi za napajanje nekih električnih vozila kao i za druge primene.

„Hemijska industrija je veliki potrošač energije i ulažu se veliki napori da se ovaj industrijski sektor dekarbonizuje“, kaže Šenon Stal, profesor na Odeljenju za hemiju Univerziteta Viskonsin-Medison, koji je vodio veći deo istraživanja. „Obnovljivi izvori mogu da obezbede energiju za proizvodnju hemikalija s mnogo nižim ugljeničnim otiskom od sagorevanja fosilnih goriva.“

Nova studija koristi električnu energiju za prevazilaženje komplementarnog izazova. Naime, važan novi proces za pravljenje lekova zahteva velike količine metalnog cinka kao izvora elektrona. Međutim, rukovanje cinkom je komplikovano i stvara velike količine ekološki nepodobnog otpada. Radeći s naučnicima iz farmaceutske kompanije Merck & Co. Inc., hemičari i inženjeri Univerziteta Viskonsin-Medison nastojali su da razviju održiviji metod za dobijanje sastojaka potrebnih za proizvodnju mnogih vrsta lekova.

U potrazi za alternativnim procesom, istraživače su inspirisale vodonične gorivne ćelije, koje koriste vodonik u gasovitom stanju kao izvor elektrona za proizvodnju električne energije.

„Proces kojim baratamo zahteva ’zeleni’ izvor elektrona“, kaže Stal. „Shvatili smo da se tehnologija gorivnih ćelija može modifikovati tako da proizvodi hemikalije, a ne električnu struju.“

Vodonik predstavlja idealan izbor na mnogo načina, smatra Stal. Može se proizvesti iz obnovljive električne energije i stvara vrlo malo otpada. Razvijanje procesa na bazi vodonika za proizvodnju farmaceutskih proizvoda, u skladu je s obnovljenim interesovanjem za „ekonomiju vodonika“.

„Ovaj rad je povezan sa širim naporima da se kreira vodonična infrastruktura, koja prevazilazi same gorivne ćelije i proizvodnju energije“, kaže Metju Džonson, postdoktorski istraživač na odeljenju za hemiju, koji je vodio studiju. „Ovaj rad pokazuje da se vodonik može kombinovati s električnom strujom za pravljenje novih lekova.“

Istraživači su razvili sistem koji koristi vrstu organskog jedinjenja zvanog kinon, radi izvlačenja elektrona iz vodonika. Važna karakteristika ovog procesa je da dobro funkcioniše u odsustvu vode. Gorivnim ćelijama je obično potrebna voda da bi efikasno radile, ali voda može ometati korake koji se koriste za pravljenje sastojaka leka.

Sistem zatim koristi električnu energiju da „napuni“ elektrone, dajući im više energije nego što bi vodonik inače mogao da obezbedi.

Tim, koji je uključivao postdoktorskog istraživača Džeka Tviltona, profesora hemije Danijela Vejksa i profesora hemijskog i biološkog inženjerstva Tačera Ruta, opisao je svoj novi sistem u radu objavljenom 21. avgusta u časopisu Nature. Oni pokazuju kako se on može koristiti za pravljenje desetina važnih organskih molekula, uključujući i čitav niz farmaceutskih sastojaka.

Tim sada radi na poboljšanju procesa, kako bi se mogao koristiti za industrijsku proizvodnju. Stal i njegovi saradnici vide još veće mogućnosti kada je ova tehnologija u pitanju.

„Ovo je široko primenljiva tehnologija u oblasti hemijske proizvodnje“, kaže Džonson. „Mnogim hemijskim procesima su potrebni elektroni. Ovo nije ograničeno samo na farmaceutske proizvode. To bi trebalo da bude veoma raznovrsna tehnologija.“

Izvor: Univerzitet Viskonsin-Medison

Pavle Barta
Novinar s dugogodišnjim stažom u medijima koji se bave automobilskom industrijom, transportom na kopnu, vodi i vazduhu, auto-moto sportom i brojnim drugim pridruženim temama. Karijeru je započeo inicijalno u etabliranom štampanom izdanju ujedno postavši prvi urednik jedne automobilske internet stranice u Srbiji, da bi svoj profesionalni portfolio proširio na ulogu TV prezentera od 2013. godine.

Pogledajte još

POSTAVI ODGOVOR

molimo unesite svoj komentar!
ovde unesite svoje ime

PRATITE NAS

173FanovaLajkuj
1PratilacaZaprati

Poslednje objave