Patří k největším celosvětovým zemědělským odpadům, který se nehodí ani do spaloven. Řeč je o rýžových slupkách, které se pro vysoký obsah oxidu křemičitého nedokonale spalují. Docentka Dora Kroisová a její spolupracovníci vyvinuli technologii, jak z rýžových slupek biomorfní oxid křemičitý získávat. Na unikátní metodu dostali patent v Japonsku.
Myšlenka, že by se rýžové slupky daly využít jako obnovitelný surovinový zdroj, ji provázela již několik let. „Už od chvíle, kdy jsem se začala zabývat studiem přírodních materiálů a struktur. Ze služební cesty do Vietnamu jsem si v roce 2012 přivezla první vzorky rýžových slupek, které se staly předmětem výzkumu přítomnosti nanočástic v rostlinách a možnosti jejich získávání. Metoda, která byla vyvinuta společně s kolegy z Ústavu pro nanomateriály, pokročilé technologie a inovace naší univerzity a kolegy z Polska, je technologicky jednoduchá a elegantní,“ říká Dora Kroisová z katedry materiálu Fakulty strojní TUL a proděkanka fakulty.
Japonský patent JP 6375324 byl udělen „Metodě získávání nanočástic biomorfního oxidu křemičitého z rostlinných částí charakteristických jeho vysokým obsahem“.
Spočívá v jednostupňovém procesu rozkladu rýžových slupek v mikrovlnném reaktoru v přítomnosti anorganických kyselin. Produktem procesu jsou 20nanometrové částice oxidu křemičitého v amorfní podobě, ve které se běžně nachází v přírodních zdrojích.
Dnes užívané komerční technologie získávání nanočástic syntetického oxidu křemíku, jakým je například Cab-O-Sil, jsou pyrogenní, a tedy energeticky velmi náročné – procesy běží při teplotách vyšších jak 1500 oC.
Nová patentovaná metoda vyvinutá na Technické univerzitě v Liberci funguje při teplotách o 1300 oC nižších.
Využití odpadních rýžových slupek pro získání oxidu křemičitého už se přitom světová věda zabývala.
„Doposud navrhované technologie využívaly jak chemické přečištění suroviny a její vysušení, tak následné spálení při teplotách nad 650 oC. Nanočástice biomorfního oxidu křemičitého tím byly také získány, ale se surovinou se musí mnohokrát manipulovat. To není ekonomické a spalování navíc není ekologické,“ říká dále Kroisová.
Křemík je pro lidské tělo nepostradatelný, patří mezi stopové esenciální prvky, které si tělo nedokáže vytvořit samo, a do organismu se proto musí dodávat z potravy. Podle docentky Kroisové je však pozitivní vliv křemíku na lidské tělo málo prezentován, přitom má tento prvek naprosto zásadní vliv především na výstavbu a stav našich kostí, cév, vlasů a nehtů.
Právě oxid křemičitý je ve své biomorfní formě pro organismus nejsnáze vstřebatelný a může zajistit dostatečné množství křemíku v těle.
Kromě toho se oxid křemičitý přidává do řady produktů – nachází se v silikonovém kaučuku, v zubních pastách nebo v lécích.
Nová technologie byla patentována nejprve v České republice, s ohledem na rozložení produkce rýže ve světě bylo rozhodnuto podat patentovou žádost také v zemi, kde se rýže pěstuje a kde by mohla nová metoda najít praktické využití.
„Udělení patentové ochrany na revoluční technologii získávání nanočástic z obnovitelného zdroje v zemi náležející navíc mezi ekonomicky nejvyspělejší na světě je uznáním odbornosti, nové myšlenky, nového postupu a především obrovským úspěchem pro naši univerzitu,“ shrnuje docentka Dora Kroisová.
-pir-
Další články v rubrice
Významnou pražskou památku už čistí světlo
Oči tisíců turistů se už nemusejí dívat na nevzhledný zelený biofilm vrostlý do zdiva Malostranské mostecké věže Karlova mostu na levém břehu Vltavy. Zdivo prošlo v zasažených místech důkladnou očistou a dál už se bude čistit samo. Díky slunečním...
TUL s Nanoasociací spolupracují na propagaci a prezentaci výsledků v oblasti »nano«
Rozšíření povědomí o přínosech nanotechnologií pro společnost, propagace „nano“vynálezů z univerzity, sdílení informací a zkušeností například v oblasti evropské legislativy vztahující se na nanomateriály a nanotechnologie, to jsou konkrétní...
Jsou významně vyšší a mají o několik kilogramů víc než děti v roce 1923. Experti z naší KTV porovnávali tělesnou vyspělost české a slovenské mládeže po 100 letech
Rozsáhlé unikátní šetření tělesných parametrů a také kondice zorganizovali v roce 1923 otec a syn Roubalovi a letos, přesně po 100 letech, jejich testy zopakovali odborníci z katedry tělesné výchovy a sportu Fakulty přírodovědně-humanitní a...