擺脫化石燃料和避免塑料在環境中堆積是應對氣候變化挑戰的關鍵。近日,在瑞士洛桑聯邦理工學院基礎科學學院杰里米·盧特巴赫教授的領導下,研究人員開發出一種類似于PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)的生物質衍生塑料,它符合取代幾種現有塑料的標準,同時也更環保。
傳統塑料之所以如此廣泛,是因為它們結合了低成本、熱穩定性、機械強度、加工性和兼容性等諸多優點。任何塑料替代品都必須趕上或超過這些優點,一直以來,這項任務非常具有挑戰性。
盧特巴赫說:“我們基本上只是用廉價的化學品‘烹制’木材或其他不可食用的植物材料,比如農業廢棄物,一步就能生產出塑料前體?!蓖ㄟ^在塑料的分子結構中保持糖結構的完整性,該化學方法比目前塑料替代品的生產方式要簡單得多。
這項技術基于盧特巴赫和同事在2016年的一項發現:添加一種醛可以穩定植物材料的某些部分,并避免在提取過程中破壞它們。通過重新利用這種化學物質,研究人員能夠重建一種新的有用的生物基化學物質作為塑料前體。
研究論文第一作者洛倫茨·曼克說:“通過使用一種不同的醛——乙醛酸而非甲醛——我們可以簡單地用‘黏性’基團將糖分子夾在中間,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%的純糖轉化為塑料。
新型塑料的全能特性使它們可用于包裝、紡織品、醫藥、電子產品等各種應用。研究人員已經制造了包裝薄膜、可以制成衣服或其他紡織品的纖維,以及用于3D打印的細絲。
“這種塑料具有非常令人興奮的特性,特別是在食品包裝等應用方面。”盧特巴赫表示,它的獨特之處在于存在完整的糖結構,使這種塑料非常易于制造,也很容易降解。
中華人民共和國國家發展和改革委員會 中華人民共和國工業和信息化部 中華人民共和國應急管理部 中華人民共和國生態環境部 中華人民共和國科學技術部 中華人民共和國財政部 中華人民共和國商務部 中國石油和化學工業聯合會
江蘇省發展和改革委員會 江蘇省工業和信息化廳 江蘇省財政廳 江蘇省生態環境廳 江蘇省科學技術廳 江蘇省商務廳 江蘇省應急管理廳 江蘇省市場監督管理局 江蘇省統計局
北京市化學工業協會 天津市石油和化工協會 遼寧省石油和化學工業協會 內蒙古石油和化學工業協會 重慶市石油與天然氣學會 河北省石油和化學工業協會 山西省化學工業協會 吉林省能源協會 黑龍江省石化行業協會 浙江省石油和化學工業行業協會 安徽省石油和化學工業協會 福建省石油和化學工業協會 江西省石油和化學工業協會 河南省石油和化學工業協會 湖北省石化行業協會 湖南省石油化學工業協會 廣東省石油和化學工業協會 海南省石油和化學工業行業協會 四川省化工行業協會 貴州省化學工業協會 云南省化工行業協會 陜西省經濟聯合會 甘肅省石化工業協會 青海省化工協會
電話:協會:025-8799064 學會:025-86799482
會員服務部:025-86918841
信息部:025-86910067
傳真:025-83755381
郵箱:jshghyxh@163.com
郵編:210019
地址:南京市夢都大街50號東樓(省科技工作者活動中心)5樓
增值電信業務經營許可證:蘇B2-20110130
備案號:蘇ICP備13033418號-1