חוקרים הופכים עץ לפלסטיק או משתמשים בו בייצור מכוניות

2021-03-31

פלסטיק הוא אחד ממקורות הזיהום הגדולים ביותר על פני כדור הארץ, ולוקח מאות שנים להתפרק באופן טבעי. על פי דיווחים בתקשורת זרה, חוקרים מבית הספר לאיכות הסביבה של אוניברסיטת ייל ובאוניברסיטת מרילנד השתמשו בתוצרי לוואי מעץ כדי ליצור ביו-פלסטיק עמיד ובר-קיימא יותר כדי לפתור את אחת הבעיות הסביבתיות הדוחקות ביותר בעולם.

עוזר פרופסור יואן יאו מבית הספר לאיכות הסביבה של אוניברסיטת ייל ופרופסור ליאנגבינג הו ממרכז אוניברסיטת מרילנד לחדשנות חומרים ואחרים שיתפו פעולה במחקר כדי לפרק את המטריצה ​​הנקבוביה בעץ טבעי לכדי תמיסה. החוקרים אמרו כי פלסטיק הביומסה המיוצר מציג חוזק ויציבות מכאניים גבוהים כאשר הוא מכיל נוזלים, כמו גם עמידות בפני קרינת UV. ניתן גם למחזר אותו בסביבה הטבעית או לפירוק ביולוגי בטוח. בהשוואה לפלסטיק המבוסס על נפט ופלסטיקים מתכלים אחרים, ההשפעה הסביבתית של מחזור החיים שלו קטנה יותר.

יאו אמר: "פיתחנו תהליך ייצור פשוט ופשוט שיכול להשתמש בעץ לייצור פלסטיק מבוסס ביו ויש לו תכונות מכניות טובות".

על מנת לייצר את תערובת התרחיץ, החוקרים השתמשו בשבבי עץ כחומרי גלם והשתמשו בממס אוטקטי עמוק מתכלה וניתן למחזור כדי לפרק את המבנה הנקבובי הרופף באבקה. בתערובת המתקבלת, בשל ההסתבכות בקנה מידה ננו וקשירת המימן בין הליגנין המתחדש לסיב המיקרו/ננו התאית, החומר בעל תכולת מוצק גבוהה וצמיגות גבוהה, וניתן ליצוק ולגלגל ללא פיצוח.

לאחר מכן ערכו החוקרים הערכת מחזור חיים מקיפה כדי לבדוק את ההשפעה הסביבתית של ביו-פלסטיק ופלסטיק רגיל. התוצאות הראו שכאשר היריעה הביו-פלסטיקית נטמנה באדמה, החומר נשבר לאחר שבועיים והתפרק לחלוטין לאחר שלושה חודשים; בנוסף, החוקרים אמרו שניתן לפרק את הביו-פלסטיקה גם לרחתי באמצעות ערבוב מכני. לפיכך, DES משוחזר ועושה שימוש חוזר. יאו אמר: "היתרון של הפלסטיק הזה הוא שניתן למחזר אותו לחלוטין או לפירוק ביולוגי. צמצמנו למינימום את הפסולת החומרית שזורמת לטבע".

פרופסור ליאנגבינג הו אמר שלביו-פלסטיק הזה יש מגוון רחב של יישומים, למשל, ניתן ליצוק אותו לסרט לשימוש בשקיות פלסטיק ואריזות. זהו אחד השימושים העיקריים בפלסטיק ואחד הגורמים לאשפה. בנוסף, החוקרים אמרו שניתן ליצוק את הביופלסטיק הזה לצורות שונות, כך שהוא צפוי לשמש גם בייצור רכב.

הצוות ימשיך לחקור את ההשפעה של הרחבת קנה המידה הייצור על יערות, מכיוון שייצור בקנה מידה גדול עשוי לדרוש שימוש בכמויות גדולות של עץ, אשר עשויות להיות השפעות עמוקות על יערות, ניהול קרקע, מערכות אקולוגיות ושינויי אקלים. צוות המחקר עבד עם אקולוגים יערות כדי ליצור מודל הדמיית יער המקשר את מחזור הצמיחה של היער לתהליך ייצור העץ-פלסטיק.

נדפס מחדש מ- Gasgoo