【大纪元2024年03月22日讯】（大纪元记者袁世钢台湾台北报导）中山大学环境工程研究所副教授张耿崚的研究团队，以创新技术将农业废弃物与二氧化碳，透过绿色制程与太阳能动力，分别转化为具高附加价值的奈米纤维素与化学材料。此两项技术分别于2023 IWIS国际华沙发明展、2023 INNOVERSE美国创新发明展中双双夺金。
张耿崚表示，“木质纤维素”是一种含量丰富且容易取得的自然资源，从中解构出的奈米纤维素（CNF）具有优异的生物可分解性、比表面积、机械强度，除了可用于制造奈米复合材料外，也衍生出颜料、涂料、黏合剂、热固性塑胶、热塑性塑胶、水凝胶、化妆品、药品添加剂、光学零件、奈米过滤器、防弹衣及医疗设备等多项高附加价值产品。
然而，目前制备CNF时多数皆使用酸处理法结合物理研磨法，会产生大量酸废液，导致二次污染和设备腐蚀。为此，张耿崚的研究团队以农业废弃物稻杆为原料，将深共熔溶剂（DES）作为预处理溶剂，搭配超音波破碎机破坏木质纤维素的结构完整性，去除木质纤维素表面的蜡层和二氧化硅，过程中毋需添加任何化学物质，且成本低廉。
张耿崚说，此种高效环保的绿色制程，最后可产出高达17%的奈米纤维素产率，平均纤维长度达318奈米，在减少农业废弃物的同时，也备制出重要的生质材料。此创新技术在2023年12月的IWIS国际华沙发明展中一举夺金。
此外，该团队也研发全新的绿色减碳技术，可将捕获的二氧化碳转化为高附加值的化学品和燃料。张耿崚指出，团队使用太阳能为非热电浆系统提供动力，透过反应产生的高能电子，对二氧化碳分子进行电离、激发及解离活化，克服了二氧化碳分子不易破坏、破坏时需耗费大量能量的困难。
张耿崚说，这项技术通过MATLAB R2022b的人工神经网络（ANN）分析模拟检验，实现最佳的二氧化碳转化效率，可在常温常压下有效减少并再利用大气中的二氧化碳，不仅在规模和应用上都非常容易扩充，且不需依赖地球其他资源，是一项前景可期的减碳技术，荣获2023 INNOVERSE美国创新发明展金奖的肯定。◇
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