Anzeige
For the protection of the environment, and because of the limited amount of fossil fuels available, renewable resources, such as specially cultivated plants, wood scraps, and other plant waste, are becoming the focus of considerable attention.
Processes such as pyrolysis or liquefaction allow the conversion of biomass into bio-oil, a highly promising renewable source of energy. A team of German and Chinese scientists led by Johannes A. Lercher at the Technical University of Munich has now developed a new catalytic process to convert components of bio-oil directly into alkanes and methanol.
As reported in the journal Angewandte Chemie, the process is based on a “one-pot” reaction catalyzed by a precious metal on a carbon support combined with an inorganic acid.
Bio-oil is an aqueous, acidic, highly oxidized mixture. However, its high oxygen content and instability turn out to have a negative impact: bio-oil cannot be used directly as a liquid fuel. It would, however, be highly interesting as a source of basic raw materials if it were possible to convert it to alkanes. Alkanes, which are also commonly called paraffins, are saturated hydrocarbons; they are among the most important raw materials for chemical industry, and in particular as starting materials for the production of plastics. Furthermore, they are among the primary fuels in the world’s economy.
Bio-oil contains a phenolic fraction consisting of compounds with the main framework being an aromatic ring made of six carbon atoms with some hydroxy (-OH) groups attached. With the new process, the phenolic components of bio-oil can be converted with high selectivity to cycloalkanes (ring-shaped alkanes) and methanol. The researchers were able to demonstrate this with various model substances. As catalyst, they used palladium metal on a carbon support, with phosphoric acid as the proton source for the reaction.
The reaction is a “one-pot” reaction, meaning a one-step reaction whose partial reactions (hydrogenation, hydrolysis, and dehydration) occur in the same reactor, with no intermediate work-up. The secret is in the catalyst, which works on all of these different reactions. The end result is a mixture of various alkanes that separates into a second phase, making it easy to separate from the aqueous bio-oil phase. The new process is a practical approach for the direct use of bio-oil for the production of alkanes.
Author: Johannes A. Lercher, Technische Universität München, http://thor.tech.chemie.tu-muenchen.de/index.php?option=content&task=view&id=20
Title: Highly Selective Catalytic Conversion of Phenolic Bio-Oil to Alkanes
Angewandte Chemie International Edition 2009, 48, No. 22, 4047–4050, doi: 10.1002/anie.200900404
Johannes A. Lercher | Quelle: Angewandte Chemie
Weitere Informationen: pressroom.angewandte.org
thor.tech.chemie.tu-muenchen.de/index.php?option=content&task=view&id=20
Weitere Berichte zu: alkanes from bio-oil > Angewandte Chemie > bio-oil > Biomass > carbon atom > catalytic process > dehydration > hydrocarbons > hydrogenation > hydrolysis > Methanol > paraffins > phenolic components > Raw Biomass > raw material > renewable resource > renewable source of energy
Mütterliche Antikörper behindern Impfschutz bei jungen Katzen
22.05.2012 | Paul-Ehrlich-Institut - Bundesinstitut für Impfstoffe und biomedizinische Arzneimittel
Der nukleare GAU ist wahrscheinlicher als gedacht
22.05.2012 | Max-Planck-Institut für Chemie
Unter Federführung der Empa erscheint ein neues Standardwerk, das die europäische Forschung an Nanopartikeln vereinheitlichen soll.
Exakte Laborvorschriften zur Herstellung definierter Nanopartikel und zu deren Analytik stellen die Arbeiten auf diesem Gebiet auf eine neue Grundlage und machen sie erstmals vergleichbar. Herausgeber ist Harald Krug, Leiter des Empa-Departements «Materials meet Life».
Das neue Standardwerk soll Schluss machen mit dem «babylonischen Sprachgewirr», das derzeit noch in der Nanoforschung ...
Bei rheumatischen Erkrankungen erlauben moderne bildgebende Verfahren weit mehr als nur die Darstellung der knöchernen Gelenkstrukturen.
Mit funktionellen Untersuchungsmethoden wie der hochauflösenden Einzelphotonen-Emissions-Computertomographie (SPECT) können pathologische Knochenumbauvorgänge bereits sehr früh nachgewiesen werden, mitunter schon zu einem Zeitpunkt, zu dem selbst die MRT-Diagnostik noch unauffällig ist. Eine Studie der Universitätsradiologie Düsseldorf, die jetzt auf dem 93. Deutschen Röntgenkongress vorgestellt wurde.
In der Rheumatologie hat sich in den letzten ...
Wirkmechanismus eines der ältesten Arzneimittel der Menschheit aufgeklärt
Rizinusöl ist vor allem als effektives Abführmittel bekannt, wurde aber auch bereits in der Antike bei Schwangeren zur Förderung der Wehentätigkeit eingesetzt.
Erst jetzt ist es Wissenschaftlern vom Max-Planck-Institut für Herz- und Lungenforschung gelungen, die entscheidenden Details des Wirkmechanismus zu entschlüsseln. Verantwortlich ist demnach ein Rezeptor mit dem Namen EP3 auf ...
Pünktlich zum morgigen Weltschildkrötentag wird die Artenliste der Panzerträger um zwei Namen reicher.
Wissenschaftler des Senckenberg Forschungsinstitutes in Dresden haben gemeinsam mit einem internationalen Forscherteam zwei neue Arten der afrikanischen Gelenkschildkröte identifiziert. Die zugehörige Studie ist kürzlich im Fachjournal „Journal of Zoological Systematics and Evolutionary Research“ erschienen.
Gelenkschildkröten sind die Bewegungskünstler unter den landlebenden Schildkröten. Aufgrund eines Scharniers im Rückenpanzer können die in Afrika ...
Eine Forschungsgruppe der Universität Ulm hat einen neuartigen molekularen Schalter im Gehirn identifiziert, der eine wichtige Rolle bei der Steuerung der postnatalen Neurogenese im Gyrus dentatus spielt, der Unterregion im Hippocampus, in der lebenslang Nervenzellen aus neuralen Stammzellen gebildet werden.
„Unsere Untersuchungen beschreiben erstmals einen neuen und letztlich unerwarteten Signalweg bei der Regulation der Neurogenese im Hippocampus“, sagt Professor Stefan Britsch, Direktor des Instituts für Molekulare und Zelluläre Anatomie, der die Arbeit dieser Tage gemeinsam mit Dr. Ruth Simon im international renommierten Fachblatt EMBO-Journal veröffentlicht. An dem von der Deutschen ...
Anzeige
Anzeige

Mütterliche Antikörper behindern Impfschutz bei jungen Katzen
22.05.2012 | Biowissenschaften Chemie
Researchers Improve Fast-Moving Mobile Networks
22.05.2012 | Kommunikation Medien
New microscope uses rainbow of light to image the flow of individual blood cells
22.05.2012 | Medizintechnik
Bericht zum Lachsmanagement: Die BLE auf der NASCO-Jahrestagung
22.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten
Plagiate und wissenschaftliches Fehlverhalten
22.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten
Der IdeenPark weckt Begeisterung für Technik
22.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten