Mae ymchwilwyr yn troi pren yn blastig neu'n ei ddefnyddio mewn gweithgynhyrchu ceir
2021-03-31
Plastig yw un o'r ffynonellau llygredd mwyaf ar y blaned, ac mae'n cymryd cannoedd o flynyddoedd i ddiraddio'n naturiol. Yn ôl adroddiadau cyfryngau tramor, mae ymchwilwyr yn Ysgol yr Amgylchedd Prifysgol Iâl a Phrifysgol Maryland wedi defnyddio sgil-gynhyrchion pren i greu bioplastigion mwy gwydn a chynaliadwy i ddatrys un o broblemau amgylcheddol mwyaf dybryd y byd.
Bu'r Athro Cynorthwyol Yuan Yao o Ysgol yr Amgylchedd Prifysgol Iâl a'r Athro Liangbing Hu o Ganolfan Arloesedd Deunyddiau Prifysgol Maryland ac eraill yn cydweithio ar ymchwil i ddadadeiladu'r matrics mandyllog mewn pren naturiol yn slyri. Dywedodd yr ymchwilwyr fod y plastig biomas a weithgynhyrchir yn arddangos cryfder mecanyddol uchel a sefydlogrwydd wrth gynnwys hylifau, yn ogystal â gwrthiant UV. Gellir ei ailgylchu hefyd yn yr amgylchedd naturiol neu ei fioddiraddio'n ddiogel. O'i gymharu â phlastigau petrolewm a phlastigau bioddiraddadwy eraill, mae ei effaith amgylcheddol cylch bywyd yn llai.
Dywedodd Yao: "Rydym wedi datblygu proses weithgynhyrchu syml a syml a all ddefnyddio pren i gynhyrchu plastigau bio-seiliedig ac mae ganddo briodweddau mecanyddol da."
Er mwyn gwneud y cymysgedd slyri, defnyddiodd yr ymchwilwyr sglodion pren fel deunyddiau crai a defnyddio toddydd ewtectig dwfn bioddiraddadwy ac ailgylchadwy i ddadadeiladu'r strwythur mandyllog rhydd yn y powdr. Yn y cymysgedd a gafwyd, oherwydd y cysylltiad nano-raddfa a bondio hydrogen rhwng y lignin wedi'i adfywio a'r ffibr cellwlos micro / nano, mae gan y deunydd gynnwys solet uchel a gludedd uchel, a gellir ei gastio a'i rolio heb gracio.
Yna cynhaliodd yr ymchwilwyr asesiad cylch bywyd cynhwysfawr i brofi effaith amgylcheddol bioplastigion a phlastigau cyffredin. Dangosodd y canlyniadau, pan gladdwyd y daflen bioplastig yn y pridd, bod y deunydd yn cael ei dorri ar ôl pythefnos a'i ddiraddio'n llwyr ar ôl tri mis; yn ogystal, dywedodd yr ymchwilwyr y gellir torri'r bioplastigion hefyd yn slyri trwy droi mecanyddol. Felly, mae CCA yn cael ei adennill a'i ailddefnyddio. Dywedodd Yao: "Mantais y plastig hwn yw y gellir ei ailgylchu neu ei fioddiraddio'n llwyr. Rydym wedi lleihau'r gwastraff materol sy'n llifo i natur."
Dywedodd yr Athro Liangbing Hu fod gan y bioplastig hwn ystod eang o gymwysiadau, er enghraifft, gellir ei fowldio i mewn i ffilm i'w ddefnyddio mewn bagiau plastig a phecynnu. Dyma un o brif ddefnyddiau plastig ac un o achosion sbwriel. Yn ogystal, dywedodd yr ymchwilwyr y gellir mowldio'r bioplastig hwn i wahanol siapiau, felly disgwylir iddo gael ei ddefnyddio hefyd mewn gweithgynhyrchu ceir.
Bydd y tîm yn parhau i archwilio effaith ehangu graddfa gynhyrchu ar goedwigoedd, oherwydd efallai y bydd cynhyrchu ar raddfa fawr yn gofyn am ddefnyddio llawer iawn o bren, a allai gael effeithiau dwys ar goedwigoedd, rheoli tir, ecosystemau, a newid yn yr hinsawdd. Mae’r tîm ymchwil wedi gweithio gydag ecolegwyr coedwigoedd i greu model efelychu coedwig sy’n cysylltu cylch twf y goedwig â’r broses gweithgynhyrchu pren-plastig.
Adargraffwyd o Gasgoo