转废为宝 中山大摘国际发明展双金

国立中山大学环境工程研究所副教授张耿崚（右三）与研究团队将农业废弃物转化为奈米纤维素，获得2023 IWIS国际华沙发明展金牌奖。（国立中山大学提供／袁庭尧高雄传真）

国立中山大学环境工程研究所利用绿色制程与太阳能动力，将无用的农业废弃物与二氧化碳成功转化为具高附加价值的奈米纤维素与化学材料，二项技术于2023IWIS国际华沙发明展与2023INNOVERSE美国创新发明展中大放异彩，双双荣获金牌奖。

中山大环工所副教授张耿崚表示，木质纤维素含量丰富且容易取得，从中解构而出的奈米纤维素，其生物可分解性、比表面积及机械强度皆高的优异特性，可用于制造奈米复合材料、颜涂料、黏合剂、化妆品、药品添加剂、防弹衣及医疗设备等多项高附加价值产品。

然而，目前制备奈米纤维素大都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。研究团队采用农业废弃物稻杆为原料，以深共熔溶剂作为预处理溶剂，搭配超音波破碎机去除木质纤维素表面的蜡层和二氧化矽，过程中不需添加任何化学物质，避免二次污染，该技术在2023年12月的IWIS国际华沙发明展中一举夺金。

团队另研发绿色减碳新技术，以低温电浆技术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，可将捕获的二氧化碳转化为高附加值的化学品和燃料，克服当前转化技术不易破坏高稳定性的二氧化碳分子、且需要大量能量的困难点，成为前景可期的减碳技术。

张耿崚指出，团队发明的绿能新技术使用太阳能为非热电浆系统提供动力，催化转化后可有效减少并再利用大气中的二氧化碳，并通过MATLAB R2022b的人工神经网络分析模拟检验，可实现最佳的二氧化碳转化效率，该技术也获得2023 INNOVERSE美国创新发明展金奖肯定。