中山大學團隊綠色創新技術 國際發明展奪雙冠

記者孫建屏/高雄報導

國立中山大學環境工程研究所副教授張耿崚團隊研發創新技術,環保永續的綠色製程與太陽能動力,將農業廢棄物、二氧化碳分別轉化為具高附加價值的奈米纖維素與化學材料,二項技術在2023 IWIS國際華沙發明展、2023 INNOVERSE美國創新發明展中大放異彩,雙雙摘下金牌。

開發出高效環保的綠色製程創新技術,在2023年12月的IWIS國際華沙發明展中一舉奪金的張耿崚研究團隊,採用農業廢棄物稻桿為原料,以深共熔溶劑(Deep Eutectic Solvents, DES)作為預處理溶劑,搭配超音波破碎機破壞木質纖維素的結構完整性,去除木質纖維素表面的蠟層和二氧化矽,過程中毋需添加任何化學物質,可避免現行使用酸處理法結合物理研磨法,產生大量酸廢液,導致二次污染和設備腐蝕,且成本低廉。

由於從木質纖維素解構的奈米纖維素,可運用在提升材料極限、撕裂強度、防水性及耐磨性方面,並能製造奈米複合材料,衍生多項高附加價值產品,用途廣泛,張耿崚研究團隊的創新技術最後可產出高達17%的奈米纖維素產率,平均纖維長度達318奈米;在減少農業廢棄物的同時,也備製出重要的生質材料。

團隊研發另一項的綠色減碳新技術,則是以低溫電漿技術透過反應產生的高能電子,對二氧化碳分子進行電離、激發及解離活化,可將捕獲的二氧化碳轉化為高附加值的化學品和燃料,克服當前轉化技術不易破壞高穩定性的二氧化碳分子、且需要大量能量的困難點,成為前景可期的減碳技術。

此項技術採用的低溫電漿反應器可在常溫、常壓下操作,在規模和應用上都非常容易擴充,且不需依賴地球其他資源,為全球淨零倡議與聯合國永續發展目標貢獻心力,獲得2023 INNOVERSE美國創新發明展金獎肯定。

國立中山大學環境工程研究所副教授張耿崚(左四)與研究團隊開發的綠色減碳新技術,將二氧化碳轉化為化學高附加值的化學品和燃料,獲得2023 INNOVERSE美國創新發明展金獎肯定。(中山大學提供)

張耿崚副教授(右三)與研究團隊將農業廢棄物轉化為具高附加價值的奈米纖維素,摘下2023 IWIS國際華沙發明展金牌。(中山大學提供)