【轉自中山新聞／環工所提供】
國立中山大學環境工程研究所副教授張耿崚研究團隊參加2022年馬來西亞永續發展目標國際發明展（Malaysia Technology Expo – Sustainable Development Goals, MTE-SDG），以綠色製程將生質材料資源轉化為永續平台化學品獲得銀牌獎。
環工所副教授張耿崚研究團隊參賽成員
馬來西亞MTE大會從2001年開始辦理各項國際創新與科技展覽，並獲馬來西亞科技創新部和高等教育部支持。為響應近年全球最重視的永續發展議題，自2021年起特別舉辦永續發展目標SDG國際發明競賽，鼓勵為全球面臨的挑戰發展出創新解決方案。2022年為第二屆，共有217件作品參賽，與會者來自12個國家，包括香港、菲律賓、台灣、泰國、中國、英國、美國、葉門、沙烏地阿拉伯、印尼、伊朗及馬來西亞。有別於其它發明競賽，對永續發展具有特殊指標意義，難度和門檻更勝以往。
環工所副教授張耿崚研究團隊參賽成員
2022年馬來西亞MTE-SDG國際發明展中，張耿崚帶領中山環工所學生仲崇廷、陳柏沂、陳彥瑜、Quang Tam Huynh及Fezile Bethusile Mkhontfo等人，共同研發綠色雙相反應系統，將農業廢棄物變廢為寶，轉化成高值平台化學品，賦予生質材料新的資源化出路。在「負責任的消費和生產」類別，以「透過綠色製程將生質材料資源轉化為永續平台化學品」的創新作品獲得銀牌獎。
擁有多年生物精煉研究經驗的張耿崚表示，很高興獲得國際發明展的獎項肯定。有別於傳統單相反應系統與液體酸催化劑難以重複使用，且會造成環境污染等缺點，研究團隊研發環境友善、可重複利用的綠色製程轉化系統，突破傳統製程低產率、高污染的瓶頸，藉由綠色雙相反應系統實現將生質材料高效轉化為5-羥甲基糠醛（5-HMF）。張耿崚指出，5-羥甲基糠醛被美國能源部譽為沉睡的巨人，並列為生物質基前10名平台化合物，是生質材料連結後續應用的關鍵化學品，在燃料、醫藥、橡膠、精細化學品及高分子材料等眾多領域具有廣闊的應用前景。且此類產品具有生物可分解與低碳足跡的特性，有助緩解化石燃料帶來的能源緊張和溫室效應，對改善人類環境與緩解能源危機有重要意義，也符合循環經濟和永續發展的宗旨。
綠色製程轉化技術示意圖
研發團隊在研究過程中曾嘗試多種溶劑，也使用過往研究中成本較高的溶劑來做實驗，但成果皆不盡人意。經多方嘗試後發現，甜菜鹼鹽酸鹽除了能夠提供酸催化的特性外，還能夠重複使用，並藉由多種有機溶劑測試後研究出一套可行的雙相反應系統，不需高價轉化設備與溶劑即可進行反應，達到理想的產率。
在採集轉化材料的過程中，研究團隊發現許多農業廢棄物無處可去，或燃燒農業廢棄物導致空氣污染和排放溫室氣體的情形。因此，將農業廢棄物轉化再利用，不僅能夠賦予生質材料新生命，也能藉由生產高值產品取代石化產品，如燃料、化學品或塑膠等，降低溫室氣體和碳排放，有助於減少對石油的依賴。張耿崚強調，此項綠色轉化系統可應用於各種農業廢棄物（鳳梨果梗、稻稈、蔗渣、玉米稈、筊白筍殼等）或植物（布袋蓮、狐尾藻、微藻等），具有重要的環保價值與意義。