Un equipo de la Universidad de Tsukuba introdujo un nuevo procedimiento para recolectar energía y moléculas orgánicas de las algas utilizando grafeno nanoporoso y espumas de grafeno poroso. Desarrollando un sistema reutilizable que puede evaporar el agua a un ritmo elevado sin necesidad de centrifugación o exprimido. Esta investigación tiene un gran potencial para la aplicación de la producción de limpiadores, más económico, y biocombustibles más eficientes, vitaminas, y productos químicos.

En la lucha contra el cambio climático global, La biomasa de algas es un campo de investigación muy interesante, porque son microorganismos fotosintéticos que convierten la energía luminosa del sol en biomoléculas ricas en energía. Cuando las algas se cultivan y cosechan a escala industrial, estas moléculas se pueden convertir en una amplia gama de compuestos importantes, incluido el biocombustible, medicamentos, suplementos dietéticos de omega-3, y muchos otros bioproductos valiosos. Las algas también pueden absorber dióxido de carbono a medida que crecen, El cambio de los combustibles fósiles tradicionales a los biocombustibles promete reducir drásticamente las emisiones netas de gases de efecto invernadero. Sin embargo, Los cultivos de microalgas consisten principalmente en agua con bajo contenido de sólidos (0.05-1.0% en peso) y la recolección del material orgánico debido a las técnicas de separación sólido-líquido generalmente requiere múltiples pasos de deshidratación.

Ahora, Los científicos de la Universidad de Tsukuba introdujeron un nuevo método para eliminar el agua de la biomasa de algas que no daña los frágiles compuestos que se van a recolectar. A diferencia de los métodos anteriores que se basan en centrifugación mecánica o exprimido, si bien este enfoque utiliza irradiación solar y es reutilizable, materiales de soporte nanoestructurados. La fabricación de grafeno nanoporoso estructurado jerárquicamente y espumas de grafeno poroso crea pequeños canales para que el agua se extraiga hacia arriba desde el interior de la muestra.

Este material desarrollado novedoso protege la biomasa del sobrecalentamiento mientras captura más energía del sol para evaporar el agua. "Necesitábamos un material que absorbiera la luz, tiene una baja conductividad térmica y térmica específica, pero sigue siendo hidrofílico y poroso, con una gran superficie, "dice el primer autor, el profesor Yoshikazu Ito." Afortunadamente, El grafeno nanoestructurado dopado con nitrógeno posee todas estas cualidades ".

"Cuanto más eficiente energéticamente podamos hacer el proceso de deshidratación, cuanto más podamos preservar los beneficios ambientales del uso de biomasa en primer lugar, "dice el autor principal, el Dr. Andreas Isdepsky.