來源:中國合(hé)成樹脂網(wǎng) 2022-06-27 11:32:28
擺脫化石燃料(liào)和避免塑料在(zài)環境中堆積是應對氣候變化挑戰的關鍵。近(jìn)日,在瑞士洛桑聯邦理工學(xué)院基礎科學學院傑裏米·盧特巴赫教授的領導下,研究人員開發出一種類(lèi)似於PET(聚對苯(běn)二(èr)甲酸乙二醇酯)的生物質衍生塑料,它符合取代幾種現有塑(sù)料的標準,同時也更環保。
傳統塑料之所以如此廣泛,是因(yīn)為它們結合了(le)低成本、熱穩定性、機械強度、加工(gōng)性和兼容性等諸多優點。任何塑料替代品都必須趕上或超(chāo)過這些優點,一直以來,這項任務非常具有挑戰性。
盧特巴赫說:“我們基本上隻是用(yòng)廉價的化學品‘烹製’木材或其他不可食用的植(zhí)物材料,比如農業廢棄物,一步就能(néng)生產出塑料前體。”通過在塑料的分(fèn)子結構(gòu)中保持糖結構的完(wán)整性,該化學(xué)方法比目前塑料替代品的生產方(fāng)式要(yào)簡單得多(duō)。
這項技術基於盧特巴赫和同事(shì)在2016年的一項發現:添加一種醛(quán)可以穩定植物材料的某些部分,並避免在提取過程中(zhōng)破壞它們。通過重新利用這種化學物質,研(yán)究人員能夠(gòu)重建一種(zhǒng)新的有用的(de)生(shēng)物基化學物質作為塑料前體。
研究論文第一(yī)作者洛倫茨·曼(màn)克說:“通(tōng)過使用一種不同的醛——乙醛酸而非甲醛——我們可以簡單地用(yòng)‘黏性’基(jī)團將糖(táng)分子夾在中間,這樣它們就可以充當塑料的構件。”這種簡單的技術能夠將高達25%的農業廢棄物或95%的純糖轉化(huà)為塑料。
新型塑料的全能特性使它們可用於(yú)包裝、紡織品、醫藥、電子產品等各種應用。研究人員已經製造了包(bāo)裝薄膜、可以(yǐ)製成衣服(fú)或其他紡織品的纖維,以及用於3D打印的細絲。
“這種塑料具有非常令人興奮(fèn)的特性,特別是在食品包裝等應用方麵。”盧特巴赫表示,它的獨特之(zhī)處在於存在完整(zhěng)的糖結構,使這種塑料非常易於製造,也很容易(yì)降解。
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