Даследчыкі ператвараюць дрэва ў пластык або выкарыстоўваюць яго ў вытворчасці аўтамабіляў
2021-03-31
Пластык з'яўляецца адной з найбуйнейшых крыніц забруджвання на планеце, і для натуральнага разкладання патрэбныя сотні гадоў. Паводле паведамленняў замежных СМІ, даследчыкі Школы навакольнага асяроддзя Ельскага ўніверсітэта і Універсітэта штата Мэрыленд выкарыстоўвалі пабочныя прадукты драўніны для стварэння больш трывалага і ўстойлівага біяпластыку для вырашэння адной з самых актуальных экалагічных праблем у свеце.
Дацэнт Юань Яо са Школы навакольнага асяроддзя Ельскага ўніверсітэта і прафесар Лянбін Ху з Цэнтра інавацый у галіне матэрыялаў Універсітэта штата Мэрыленд і іншыя супрацоўнічалі ў даследаванні па дэканструкцыі кіпрай матрыцы ў натуральнай драўніне ў суспензію. Даследчыкі заявілі, што выраблены пластык з біямасы дэманструе высокую механічную трываласць і стабільнасць пры ўтрыманні вадкасці, а таксама ўстойлівасць да ўльтрафіялету. Яго таксама можна перапрацаваць у натуральным асяроддзі або бяспечна біяраскласці. У параўнанні з пластмасамі на нафтавай аснове і іншымі біяраскладальнымі пластмасамі яго ўздзеянне на навакольнае асяроддзе на працягу ўсяго жыццёвага цыкла меншае.
Яо сказаў: "Мы распрацавалі просты і зразумелы вытворчы працэс, які можа выкарыстоўваць драўніну для вытворчасці пластмас на біялагічнай аснове і мае добрыя механічныя ўласцівасці".
Для таго, каб зрабіць суспензію, даследчыкі выкарыстоўвалі драўняную габлюшку ў якасці сыравіны і выкарыстоўвалі біяраскладальны і перапрацоўваемы глыбокі эўтэктычны растваральнік для дэканструкцыі друзлай кіпрай структуры ў парашку. У атрыманай сумесі з-за нанамаштабнага зблытвання і вадароднай сувязі паміж рэгенераваным лігнінам і цэлюлозным мікра/нанавалакном матэрыял мае высокае ўтрыманне цвёрдага рэчыва і высокую глейкасць, і яго можна адліваць і пракатваць без расколін.
Затым даследчыкі правялі комплексную ацэнку жыццёвага цыкла, каб праверыць уздзеянне біяпластыку і звычайнага пластыка на навакольнае асяроддзе. Вынікі паказалі, што калі біяпластыкавы ліст быў закапаны ў глебу, матэрыял быў разбіты праз два тыдні і цалкам дэградаваў праз тры месяцы; акрамя таго, даследчыкі заявілі, што біяпластык таксама можна раскласці на шлам шляхам механічнага мяшання. Такім чынам, DES аднаўляецца і паўторна выкарыстоўваецца. Яо сказаў: "Перавага гэтага пластыка ў тым, што яго можна цалкам перапрацаваць або біяраскласці. Мы звялі да мінімуму матэрыяльныя адходы, якія трапляюць у прыроду".
Прафесар Лянбін Ху сказаў, што гэты біяпластык мае шырокі спектр прымянення, напрыклад, з яго можна фармаваць плёнку для выкарыстання ў поліэтыленавых пакетах і ўпакоўках. Гэта адно з асноўных ужыванняў пластыка і адна з прычын узнікнення смецця. Акрамя таго, даследчыкі заявілі, што гэты біяпластык можна фармаваць у розныя формы, таму чакаецца, што ён таксама будзе выкарыстоўвацца ў вытворчасці аўтамабіляў.
Каманда працягне даследаваць уплыў пашырэння маштабаў вытворчасці на лясы, таму што буйнамаштабная вытворчасць можа запатрабаваць выкарыстання вялікіх аб'ёмаў драўніны, што можа аказаць сур'ёзны ўплыў на лясы, землеўпарадкаванне, экасістэмы і змяненне клімату. Даследчая група працавала з ляснымі эколагамі, каб стварыць мадэль мадэлявання лесу, якая звязвае цыкл росту лесу з працэсам вытворчасці дрэва-пластыку.
Перадрукавана з Gasgoo