Forskere forvandler træ til plastik eller bruger det i bilfremstilling

2021-03-31

Plast er en af ​​de største forureningskilder på planeten, og det tager hundreder af år at nedbrydes naturligt. Ifølge rapporter i udenlandske medier har forskere ved Yale University's School of Environment og University of Maryland brugt træbiprodukter til at skabe mere holdbar og bæredygtig bioplast for at løse et af verdens mest presserende miljøproblemer.

Adjunkt Yuan Yao fra Yale University's School of Environment og professor Liangbing Hu fra University of Maryland Center for Materials Innovation og andre samarbejdede om forskning for at dekonstruere den porøse matrix i naturligt træ til en gylle. Forskerne sagde, at den fremstillede biomasseplast udviser høj mekanisk styrke og stabilitet, når den indeholder væsker, såvel som UV-resistens. Det kan også genbruges i det naturlige miljø eller sikkert bionedbrydes. Sammenlignet med petroleumsbaseret plast og anden bionedbrydelig plast er dens livscyklus miljøpåvirkning mindre.

Yao sagde: "Vi har udviklet en enkel og ligetil fremstillingsproces, der kan bruge træ til at producere biobaseret plast og har gode mekaniske egenskaber."

For at lave gylleblandingen brugte forskerne træflis som råmateriale og brugte et biologisk nedbrydeligt og genanvendeligt dybt eutektisk opløsningsmiddel til at dekonstruere den løse porøse struktur i pulveret. I den opnåede blanding har materialet på grund af sammenfiltringen i nanoskala og hydrogenbindingen mellem den regenererede lignin og cellulosemikro/nanofiberen et højt faststofindhold og en høj viskositet og kan støbes og valses uden at revne.

Forskerne gennemførte derefter en omfattende livscyklusvurdering for at teste miljøpåvirkningen af ​​bioplast og almindelig plast. Resultaterne viste, at når bioplastpladen blev begravet i jorden, var materialet knækket efter to uger og fuldstændigt nedbrudt efter tre måneder; desuden sagde forskerne, at bioplastikken også kan nedbrydes til gylle ved mekanisk omrøring. Således genvindes og genbruges DES. Yao sagde: "Fordelen ved denne plastik er, at den kan genbruges fuldstændigt eller bionedbrydes. Vi har minimeret det materialeaffald, der flyder ud i naturen."

Professor Liangbing Hu sagde, at denne bioplast har en bred vifte af anvendelser, for eksempel kan den støbes til en film til brug i plastikposer og emballage. Dette er en af ​​de vigtigste anvendelser af plastik og en af ​​årsagerne til affald. Derudover sagde forskerne, at denne bioplast kan støbes i forskellige former, så den forventes også at blive brugt i bilfremstilling.

Holdet vil fortsætte med at udforske virkningen af ​​at udvide produktionsskalaen på skovene, fordi produktion i stor skala kan kræve brug af store mængder træ, hvilket kan have dybtgående indvirkning på skove, arealforvaltning, økosystemer og klimaændringer. Forskerholdet har arbejdet sammen med skovøkologer for at skabe en skovsimuleringsmodel, der forbinder skovens vækstcyklus med træ-plast-fremstillingsprocessen.

Genoptrykt fra Gasgoo