“綠色汽油”又有新突破
近日,美國國家科學基金會獲獎者、馬薩諸塞大學阿姆赫斯特分校的喬治·休伯與隨他讀研的兩位研究生首次宣稱,可以將植物纖維素直接轉化為汽油構成物。
與此同時,美國威斯康辛大學麥迪遜分校的詹姆斯·杜梅西克和他的同事曾經公布了利用綠色能源制造生物燃料所含化學構成物的完整過程。不同的是,杜梅西克小組此前演示的是分步制造燃料產品,而現在休伯小組則是將這些步驟整合起來并連貫進行,反應中沒有復雜的分離和凈化過程。
休伯他們使用的最新方法是,在加入固體催化劑的同時,迅速加熱植物纖維,先讓這些材料加速反應,然后再迅速冷卻這些產出物,得到一種含有許多汽油構成物的液體。整個過程在兩分鐘內完成。
這些在單一步驟里形成的化合物,比如萘、甲苯,基本上達到了汽油里所含化學成分的1/4。這種液體還可以進一步加熱,形成更多的燃料成分,有可能用來替代含有高度辛烷的混合汽油。
研究人員稱,人類能夠真正使用綠色汽油恐怕還需5~10年時間,但這些新的突破有助于使綠色生物燃料加快進入市場的步伐。
全球最小的無人駕駛飛機
日前,美國國防部高級研究計劃署(DARPA)向一家名為AreoVironment的公司投資636000美元,開發一款全球最小的無人駕駛飛機。
這款飛機將摒棄螺旋槳或引擎的推進方式而改用更為“自然”的翅膀。DARPA敦促該公司在六個月內開發出原型產品,據稱,其目標尺寸小于10厘米,重量也將低于10克。
之前,該公司曾經開發出一款長20厘米、重80克的產品,不過這一紀錄很快就被一家名為Prox Dynamics公司所開發的長12厘米、重20克的飛行器打破。
強度超過鐵的納米紙張
瑞士斯德哥爾摩瑞士皇家理工學院的拉斯·伯格倫德表示,人們可以利用這種新型紙加固傳統紙張,生產超強粘帶或制造生物組織的合成代替品。
雖然伯格倫德的這種“納米紙”韌性很強,也很硬,但它仍然利用生物材料——纖維素制成。機械測試顯示,這種紙具有214兆帕的抗張強度,比鑄鐵(130兆帕)要強韌,幾乎跟建筑所用鋼鐵(250兆帕)的強度一樣,而常規紙張的抗張強度不超過1兆帕(此項測試使用的紙張長40毫米,寬5毫米,厚約50微米)。
納米紙具有上述性能的秘密是,它不僅具有未受損的纖維素纖維的強度,而且還包括纖維素纖維形成網狀的方式。雖然這些纖維素纖維牢牢地固定在一起,但是它們仍能滑動和避開對方,以消除張力和壓力。