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Tecnología verde de residuos de madera permitirá crear varios productos

by Jaime De La Cruz

Los científicos rusos crearon una tecnología “verde” para extraer nanocelulosas, vainillina y otros productos químicos valiosos de los desechos de los aserraderos. Para el procesamiento de la madera se utilizaron reactivos poco tóxicos como agua, oxígeno, peróxido de hidrógeno, ácido acético y etanol. El uso de esta tecnología, en lugar de las tradicionales, reducirá significativamente el impacto negativo en el medio ambiente. Los productos obtenidos mediante estos nuevos métodos, tendrán una demanda en muchas áreas, incluida la alimentación, la farmacéutica, la industria química, la medicina, la síntesis de nuevos polímeros funcionales y los nanocompuestos. 

Al procesar madera, se genera una gran cantidad de residuos: virutas, aserrín y otros residuos de madera no aptos para su uso posterior. Los procesos industriales existentes para procesar residuos de madera para la obtención de monosacáridos, etanol, o furfural, se llevan a cabo a altas temperaturas y presiones, utilizando reactivos corrosivos peligrosos para el medio ambiente, quedando la lignina como residuo no utilizado.

Un equipo de científicos del Centro de Investigación Federal “Centro Científico de Krasnoyarsk”, junto con un investigador de Francia, desarrollaron métodos catalíticos respetuosos con el medio ambiente para procesar madera de alerce, con el fin de obtener celulosas microcristalinas, microfibriladas y nanocristalinas, además de vainillina, ácido levulínico y monoazúcar. En este caso, se utilizan reactivos no tóxicos: agua, peróxido de hidrógeno, oxígeno y ácido acético. Los procesos desarrollados permiten ampliar la gama de productos obtenidos de la madera de alerce, reducir el número de etapas tecnológicas y aumentar la seguridad ambiental del procesamiento de la madera, en comparación con las tecnologías tradicionales.

Los métodos se basan en dos procesos principales. Durante la peroxidación de la madera de alerce en una muestra de agua-ácido acético en presencia de una sal de molibdeno, se obtiene como catalizadores a la celulosa microcristalina, microfibrilada y nanocristalina; también al monoazúcar y una mezcla de ácidos alifáticos y aromáticos. Cuando la madera se oxida con oxígeno en un medio acuoso-alcalino en presencia de un catalizador de hidróxido de cobre, se obtiene vainillina y celulosa, que luego se convierte en ácido levulínico por hidrólisis catalítica ácida.

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