a. Khái niệm
Dung môi sinh học là những dung môi có nguồn gốc từ nguyên liệu sinh học. Từ ngô, gạo, dầu thực vật người ta đã tiến hành điều chế được những dung môi có
Trang 26
tính hòa tan tốt, có nhiều triển vọng thay thế cho dung môi hoá thạch truyền thống. Từ dầu vỏ chanh điều chế được D-limone, từ ngô điều chế etyl lactat, từ dầu thực vật và mỡ động vật điều chế metyl este của axit béo.
Những dung môi này là những nguồn nguyên liệu dồi dào, giá rẻ, có sẵn ở nhiều nơi. Việc thay thế dung môi hóa thạch độc hại bằng những dung môi sinh học thân thiện với môi trường đem lại rất nhiều lợi ích, là nền móng cho sự phát triển ổn định và bền vững.
Để được ứng dụng rộng rãi, dung môi sinh học phải thỏa mãn những tiêu chuẩn sau: ‐ Tính hiệu quả cao trong sử dụng.
‐ Khả năng chi trả được.
‐ Khả năng sản xuất với số lượng lớn.
b. Ưu điểm của dung môi sinh học
Dung môi sinh học có nhiều ưu điểm nên ngày nay người ta đang nghiên cứu tổng hợp dung môi sinh học [54]
‐ Dung môi sinh học không độc hại tới sức khỏe con nguời. Đây là ưu điểm lớn nhất của dung môi sinh học. Khi sử dụng dung môi sinh học người công nhân không cần sử dụng các thiết bị bảo hộ đặc biệt, dung môi sinh học không gây kích ứng da và mắt, gây nhức đầu, choáng váng nên năng suất của người lao động được cải thiện, giảm thiểu các bệnh nghề nghiệp. Ưu điểm này làm cho dung môi sinh học được ứng dụng trong y tế, mỹ phẩm, dược phẩm.
‐ Phân hủy sinh học dễ dàng. Do dung môi sinh học có nguồn gốc từ thực vật nên hầu hết đều phân hủy dễ dàng. Ưu điểm này là nhân tố góp phần vào sự phát triển bền vững của xã hội vì dung môi sinh học không làm ảnh hưởng tới hệ sinh thái.
‐ Có điểm chớp cháy và điểm sôi cao hơn dung môi từ dầu mỏ. Đặc điểm này làm cho dung môi sinh học an toàn hơn dung môi có nguồn gốc từ dầu mỏ. Nguy cơ cháy nổ do dung môi giảm đi.
Trang 27
‐ Hàm lượng chất làm thủng tầng ozone (ODCs) thấp, chất gây ô nhiễm thấp ( HAPs), chất hữu cơ bay hơi (VOAs) thấp. Ưu điểm này có dung môi sinh học có ý nghĩa lớn trong việc bảo vệ môi trường
‐ Không có mùi khó chịu và không gây kích ứng da. Dung môi sinh học có thể được ứng dụng làm mỹ phẩm.
c. Nhược điểm của dung môi sinh học
Ngoài những ưu điểm kể trên thì dung môi sinh học có những nhược điểm đáng kể làm cho nó chưa được sử dụng rộng rãi.
‐ Giá thành cao. Đây là nhược điểm lớn nhất của dung môi sinh học. Dung môi sinh học thướng đắt hơn dung môi dầu mỏ từ 2 đến 4 lần nên vì lợi ích kinh tế nên người ta vẫn tiếp tục sử dụng dung môi sinh học [37]. Có thể giải quyết vấn đề này bằng cách áp dụng các công nghệ mới để hạ giá thành sản phẩm.
‐ Hạn chế về nguồn nguyên liệu. Do khủng hoảng kinh tế và những biến đổi khí hậu nên vấn đề nguyên liệu cho dung môi sinh học ngày càng khó khăn. Diện tích trồng các cây nguyên liệu ngày càng bị thu hẹp do những lo ngại về an ninh lương thực.
‐ Do hiệu quả của dung môi sinh học chưa cao. So với dung môi dầu mỏ thì dung môi sinh học thường không đáp ứng được những chỉ tiêu kỹ thuật mong muốn và hiệu quả của dung môi sinh học thường thấp hơn so với dung môi dầu mỏ.
d. ứng dụng của dung môi sinh học
Hiện nay, dung môi sinh học đã được ứng dụng trong rất nhiều ngành công nghiệp và trong cuộc sống. Những ứng dụng tiêu biểu của dung môi sinh học là: vệ sinh bề mặt công nghiệp(tẩy sàn nhà máy bị ngấm dầu biến thế, dầu mỡ nhờn, sơn), vệ sinh thiết bị, máy móc và các phụ tùng, ứng dụng trong ngành in, sơn và sản xuất nhựa đường biến tính.
Trang 28