Исследователи утверждают, что производство растительного моторного масла, в конечном счете, могло бы способствовать уменьшению зависимости страны от импортируемой нефти. Эта работа была представлена на 225-м национальном собрании Американского Химического Общества.
«Растительное масло могло бы послужить огромный толчком в будущее, делая мир чище и зеленее. Наш новый химически измененный вариант – значимый шаг в этом направлении» – говорит Атану Адхвари, руководитель проекта. Новое моторное масло могло бы обеспечить двигателю ряд преимуществ, которые позволили бы улучшить эксплуатационные условия. Кроме предотвращения перегрева двигателя, возможно улучшение коррозионной защиты, процесса смазки, диспергирования осадков (нерастворимых побочных продуктов окисления масла, которые могут засорить фильтр и привести к поломки механизма). По мнению Адхвариу такое моторное масло станет доступным продуктом через пять лет.
Помимо смазки для автомобильных двигателей растительное масло и его производные имеют широкий диапазон применения в промышленности, включая гидравлические жидкости, смазки для тяжелой техники и функциональные жидкости для обработки металлов.
Масла на растительной основе все больше и больше применяются в автомобильной и промышленной сфере, в основном в качестве добавок для улучшения характеристик масел на нефтяной основе. Тем не менее, их применение ограничено в связи с неустойчивостью в области высоких и низких температур. Еще один недостаток – это их стоимость. В данный момент, стоимость разработанных производных растительного масла намного выше, чем масел на нефтяной основе. Адхвариу и его коллеги разработали простой, рентабельный метод повышения термостойкости производных растительного масла, сохранив его основной химический состав. В качестве сырья они выбрали соевые бобы, которые доступны в больших количествах.
Подобно другим растительным маслам, масло соевых бобов содержит молекулы триглицерида. Цепочки молекул жирной кислоты очень ненасыщенные, они состоят из множества двойных связей, что приводит к неустойчивости в области высоких температур. Используя новую технологию, исследователи разработали методику химического изменения цепочек жирной кислоты: создание более устойчивой молекулы за счет постепенного уменьшения количества двойных связей. Затем они ввели новые функциональные группы, чтобы сделать ее еще более устойчивой. В данный момент исследователи работают над повышением устойчивости таких молекул в области низких температур.
Конечный продукт, который способен работать как при низких, так и при высоких температурах, это основное требование для использования растительного масла в качестве базового моторного масла. «Хотя растительное масло в его природной форме – хороший смазочный материал, это качество значительно улучшается при химическом изменении структуры масла» – говорит Адхвариу. Химические методы, используемые для увеличения термостойкости масла соевых бобов, могут быть применены для модификации практически любого вида растительного масла, включая масла зерновых, канолы, подсолнечника, сафлоры.
Утилизация растительного масла в природных условиях проходит проще, потому что оно обладает способностью к биоразложению, при этом получаются маленькие органические молекулы, углекислый газ и вода. А при разложении масла на нефтяной основе, образуются соединения, вредные для окружающей среды и губительные для человека. Если сравнивать по биоразлагаемости, то масла на нефтяной основе разлагается на 20-40 %, а растительные масла на 90-98%. Растительное масло в случае попадания в море или в почву, остается в окружающей среде более короткое время.
В то время как масла на нефтяной основе, производят из не возобновляемых ресурсов, масло на растительной основе может быть изготовлено из возобновляемых растительных источников по мене надобности.
Но, несмотря на все преимущества, растительное масло в будущем не сможет полностью заменить бензин, который является производным нефти, потому что растительное масло не воспламеняется.
В отличие от растительного масла, которое мы покупаем в супермаркете, новый модифицированный продукт не съедобен.

Исследованиие научной группы Адхвариу выполнено при финансовой поддержке Департамента сельского хозяйства.