Пластмасата е един от най-големите източници на замърсяване на планетата и отнема стотици години, за да се разгради естествено. Според съобщения в чуждестранни медии, изследователи от Училището по околна среда на Йейлския университет и Университета на Мериленд са използвали странични продукти от дървесина, за да създадат по-трайна и устойчива биопластмаса, за да решат един от най-належащите екологични проблеми в света.

Асистент Юан Яо от Училището по околна среда на Йейлския университет и професор Лиангбинг Ху от Центъра за иновации в материалите на Университета в Мериленд и други си сътрудничиха в изследването за деконструиране на порестата матрица в естественото дърво в каша. Изследователите казаха, че произведената пластмаса от биомаса показва висока механична якост и стабилност, когато съдържа течности, както и UV устойчивост. Може също така да бъде рециклиран в естествена среда или безопасно биоразграден. В сравнение с пластмасите на петролна основа и други биоразградими пластмаси, въздействието върху околната среда през жизнения цикъл е по-малко.

Яо каза: „Разработихме прост и ясен производствен процес, който може да използва дърво за производство на пластмаси на биологична основа и има добри механични свойства.“

За да направят сместа от суспензия, изследователите са използвали дървесни стърготини като суровини и са използвали биоразградим и рециклируем дълбоко евтектичен разтворител, за да деконструират свободната пореста структура в праха. В получената смес, благодарение на наномащабното преплитане и водородното свързване между регенерирания лигнин и целулозното микро/нано влакно, материалът има високо съдържание на твърдо вещество и висок вискозитет и може да се лее и валцува без напукване.

След това изследователите извършиха цялостна оценка на жизнения цикъл, за да тестват въздействието върху околната среда на биопластмасата и обикновената пластмаса. Резултатите показват, че когато биопластмасовият лист е заровен в почвата, материалът се счупва след две седмици и напълно се разгражда след три месеца; в допълнение, изследователите казаха, че биопластмасите могат също да бъдат разградени на суспензия чрез механично разбъркване. Така DES се възстановява и използва повторно. Яо каза: „Предимството на тази пластмаса е, че може да бъде напълно рециклирана или биоразградена. Минимизирахме материалните отпадъци, които се вливат в природата.“

Професор Liangbing Hu каза, че тази биопластмаса има широк спектър от приложения, например може да бъде формована във филм за използване в найлонови торбички и опаковки. Това е едно от основните приложения на пластмасата и една от причините за боклука. В допълнение, изследователите казаха, че тази биопластмаса може да бъде формована в различни форми, така че се очаква да се използва и в производството на автомобили.

Екипът ще продължи да изследва въздействието на разширяването на производствения мащаб върху горите, тъй като мащабното производство може да изисква използването на големи количества дървесина, което може да има дълбоки въздействия върху горите, управлението на земята, екосистемите и изменението на климата. Изследователският екип е работил с горски еколози, за да създаде горски симулационен модел, който свързва цикъла на растеж на гората с производствения процес на дърво и пластмаса.

Препечатано от Gasgoo