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神奇!蘑菇茄子可用来运输天然气 ——华南理工科研人员开发植物新功能

2012-12-18 18:30:24 来源:中国日报广东记者站
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蘑菇和茄子是人们饭桌上常见的食物,然而近日华南理工大学科研人员的一项研究,却让这两个植物脱离餐桌,在工业界有了全新的用途:该校王卫星博士与利物浦大学安德鲁•库帕教授成功把天然气储存到蘑菇和茄子当中运输,从而使得气体运输更稳定、便宜。这项成果近日在英国皇家化学学会出版的学术期刊Energy & Environmental Science(影响因子9.61)上发表。

可降低技术要求和成本

目前天然气的运输方式主要有长距离输气管道运输、液化天然气运输、压缩天然气运输等方式,这些运输方式各有特点,可满足一般情况下天然气运输的要求。但是三者也有着技术要求复杂或者成本高的弊端,比如液化天然气的运输方式就必须将天然气压缩、冷却至零下161.5摄氏度,然后储存在超低温的储存罐内,用专用船或油罐车运输,使用时重新气化。

如何实现既廉价、安全又易于操作的天然气储存及运输方式,成了许多科研人员一直想突破的难题。华南理工大学王卫星博士和他的团队经过科研攻关,发现一种利用蘑菇或者茄子充当气体载体的运输办法,比现阶段的技术更加简单,成本也有望不断降低。

“1升”蘑菇和茄子可储存120升气体

为什么蘑菇和茄子能够承担如此重任呢?这取决于它们的生物结构:一方面他们是多孔结构,可以摄取气体,另一方面新鲜的蘑菇和茄子含有大量水分,可在特定条件下通过水分子的氢键作用与气体(如天然气、二氧化碳、氟利昂等)形成“笼形水合物”——这是一种包含气体和水的混合物,它的晶体结构将天然气分子有序地捕捉起来,形成人工“可燃冰”。

王卫星说,他和团队用“笼形水合物”的原理运输气体的想法由来已久,但是用蘑菇和茄子作载体却来源于生活中一次灵机一动。“有一次用蘑菇做饭,我们发现蘑菇含有很多水分,但撕开之后,却看不到水,水都躲在了蘑菇的‘孔道’里面。”

既然可以吸水,那可以在蘑菇里面形成“笼形水合物”吗?经过多次试验,他们发现,在30个大气压和零度的环境下,就可以将甲烷(天然气的主要组分)稳定地“锁”在蘑菇和茄子里面。王卫星称,目前“1升”蘑菇和茄子,可以储存120升的气体。为了具备成本优势,他们的目标是180升。

“到达目的地之后,把装有茄子和蘑菇的压力罐阀门打开,恢复到正常大气压,气体会自然释放出来。”王卫星笑称,整个过程对蘑菇和茄子的口感影响不大。

编辑:冯媛 标签: 华南理工

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