Cara sederhana daur ulang limbah biodiesel

Ilmuwan di Inggris telah berhasil mengonversi limbah biodiesel mentah menjadi amina-amina yang bermanfaat tanpa memerlukan teknik-teknik pemisahan yang sulit.

Gliserol dihasilkan dalam jumlah yang signifikan sebagai sebuah produk-sampingan dalam produksi biodiesel, sehingga menjadikannya sebagai bahan baku terbaharukan yang murah untuk industri kimia. Sebagai contoh, menggunakan proses mikroba untuk memfermentasi gliserol merupakan sebuah jalur yang menarik untuk mendapatkan 1,3-propanediol, yang bisa digunakan sebagai prekursor bagi polimer-polimer bernilai tinggi dan zat kimia platform. Akan tetapi, produk-produk fermentasi dihasilkan dalam larutan-larutan encer bersama dengan material sel dan produk-produk metabolik lain, sehingga menjadikan proses pemurnian dan pemisahan sulit.

Sekarang ini, sebuah tim ilmuwan, yang dipimpin oleh Andrew Marr di Queen’s University Belfast dan Gillian Stephens di University of Manchester, telah menggabungkan proses mikroba dengan proses terkatalisis logam transisi untuk menghasilkan amina-amina sekunder tanpa harus mengisolasi dan memurnikan senyawa intermediet diol.

Marr dan Stephens memperlakukan gliserol dengan bakteri Clostridium butyricum, kemudian melakukan sentrifugasi terhadap campuran bakteri, 1,3-propanediol, dan produk sampingan untuk menghilangkan sel-sel. Tim ini kemudian menambahkan larutan katalis iridium, basa dan anilin dalam toluena ke dalam larutan, menghasilkan campuran bifase. Setelah 24 jam pada suhu 115oC, 20 persen 1,3-propanediol telah dikonversi menjadi amina sekunder.

“Karena bahan bakar fosil cukup langka, para kimiawan perlu mulai mengembangkan metode-metode baru untuk mengonversi bahan-baku terbaharukan menjadi produk-produk kimiawi dan material-material yang diinginkan masyarakat,” kata Marr. “Kemajuan kunci yang kami miliki adalah memadukan proses-proses biokatalitik dan kemokatalitik untuk menghindari pemisahan produk-produk fermentasi.”

“Ini merupakan sebuah contoh penting tentang penambahan nilai bagi sumber-sumber daya terbaharukan,” kata Mark Harmer, seorang mahasiswa doktoral di DuPont, Delaware, US. “Kemampuan untuk menggunakan semua komponen dari bahan-baku terbaharukan akan menjadi hal kunci untuk mengembangkan sebuah biorefinery untuk menggantikan refinery berbasis minyak yang ada sekarang.”

Gliserol limbah diperlakukan dengan Clostridium butyricum lalu dengan katalis iridium, sebuah basa dan anilin untuk menghasilkan amina-amina sekunder.

Stephens setuju: “Pendekatan baru ini akan memungkinkan diperolehnya banyak produk kimia dari satu campuran fermentasi tunggal. Sejauh yang kami ketahui, ini merupakan kali pertama dimana pendekatan one-pot telah diaplikasikan dengan menggunakan produk-porduk dari sel-sel mikroba utuh. Pendekatan ini harus menyeluruh, karena sifat-sifat kimianya bisa dirubah dengan mengganti fase non-cair dengan sebuah reaktan alternatif dan campuran katalis. Sifat mikrobiologi juga bisa berubah, sehingga memungkinkan konversi berbagai bahan-baku menjadi beragam produk fermentasi.”

Kata Pencarian Artikel ini: