研究结果发表在《新化学杂志》(New Journal of Chemistry)上。
托木斯克理工大学的科学家们指出，今天各国和各公司力争实现无废物生产或制定废物处理策略，以最大程度地为其它工业应用带来好处。
化学家们认为，最令人感兴趣的是植物废物——种子、果皮、贝壳、叶子和其它不可食用的植物碎片，因为可以从中获得具有不同结构的纯碳。纯碳用于合成各种化合物，尔后各种化合物可用于电子、医药和飞机制造行业中。
专家介绍说，碳与某些金属的化合物有助于制造出具有改进的物理、电气和机械性能的材料，这种材料可在极端条件下使用——例如，在太空真空或化学侵蚀性环境中。
其中一种物质是碳化钛 (TiC)。 除了异常条件下的狭窄应用外，它还用于电池、在生产钯和最简单的有机化合物时的催化剂，以及从空气中捕获二氧化碳的高效过滤器中。
空气过滤器
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托木斯克理工大学的科学家提出了一种利用柚子皮中的生物碳生产碳化钛的新方法。
“每种植物都有自己的结构，这种结构会在从植物中所获得的碳的形态中得到重复。我们对所获得的碳进行了研究，发现在我们使用的所有植物废物中，柚子皮中的碳具有生产耐火陶瓷的优异性能，”托木斯克理工学院I ·N·布塔科夫科学和教育中心副教授基里尔·拉里昂诺夫 (Kirill Larionov) 说。
碳化钛的合成是由钛粉和柚子皮中的碳进行的，无需使用真空，这大大降低了能源成本和生产时间。该项目的作者之一、俄罗斯托木斯克理工大学能源行业先进材料实验室的工程师阿林娜·斯维努霍娃（Arina Svinukhova） 指出，新产品的特性在某些情况下超过了使用炭黑（carbon black）获得的碳化钛粉末的特性。
“它的主要优点是成本低和比表面积更大，这意味着它与金属的反应更好，”她补充道。
托木斯克理工大学“未来能源”战略项目负责人亚历山大·帕克（Alexander Pak）指出，这项研究符合第四次能源转型的全球议程，涉及废物回收和从中获取有用材料的过程。因此，植物碳陶瓷不仅可以捕获二氧化碳，还可以对碳进行废物利用。
科学家们计划继续使用其它类型的生物碳合成碳化钛的工作，并在此基础上制造陶瓷，以便将其性能与类似样品进行比较。