Pētnieki pārvērš koksni plastmasā vai izmanto to automašīnu ražošanā

2021-03-31

Plastmasa ir viens no lielākajiem piesārņojuma avotiem uz planētas, un ir nepieciešams simtiem gadu, lai tā dabiski noārdās. Saskaņā ar ārvalstu mediju ziņām, Jēlas Universitātes Vides skolas un Merilendas universitātes pētnieki ir izmantojuši koksnes blakusproduktus, lai radītu izturīgāku un ilgtspējīgāku bioplastmasu, lai atrisinātu vienu no pasaulē aktuālākajām vides problēmām.

Jēlas Universitātes Vides skolas docents Juaņs Jao un Merilendas Universitātes Materiālu inovāciju centra profesors Liangbings Hu un citi sadarbojās pētījumos, lai poraino matricu dabīgā kokā dekonstruētu vircā. Pētnieki teica, ka ražotajai biomasas plastmasai ir augsta mehāniskā izturība un stabilitāte, ja tajā ir šķidrumi, kā arī UV izturība. To var arī pārstrādāt dabiskā vidē vai droši bioloģiski noārdīties. Salīdzinot ar plastmasām, kuru pamatā ir nafta, un citām bioloģiski noārdāmajām plastmasām, tās dzīves cikla ietekme uz vidi ir mazāka.

Yao teica: "Mēs esam izstrādājuši vienkāršu un vienkāršu ražošanas procesu, kurā var izmantot koksni, lai ražotu bioloģiski ražotu plastmasu un kam ir labas mehāniskās īpašības."

Lai izveidotu vircas maisījumu, pētnieki kā izejmateriālu izmantoja koksnes skaidas un izmantoja bioloģiski noārdāmu un pārstrādājamu dziļo eitektisko šķīdinātāju, lai dekonstruētu pulvera irdeno poraino struktūru. Iegūtajā maisījumā, pateicoties nanomēroga sapīšanai un ūdeņraža saitei starp reģenerēto lignīnu un celulozes mikro/nano šķiedru, materiālam ir augsts cietvielu saturs un augsta viskozitāte, un to var izliet un velmēt bez plaisāšanas.

Pēc tam pētnieki veica visaptverošu dzīves cikla novērtējumu, lai pārbaudītu bioplastmasas un parastās plastmasas ietekmi uz vidi. Rezultāti parādīja, ka tad, kad bioplastmasas loksne tika aprakta augsnē, materiāls pēc divām nedēļām tika saplīsis un pēc trim mēnešiem pilnībā noārdījās; turklāt pētnieki teica, ka bioplastmasu var arī sadalīt vircā, mehāniski maisot. Tādējādi DES tiek atkopts un izmantots atkārtoti. Yao teica: "Šīs plastmasas priekšrocība ir tā, ka to var pilnībā pārstrādāt vai bioloģiski noārdīties. Mēs esam samazinājuši materiālu atkritumus, kas ieplūst dabā."

Profesors Liangbings Hu sacīja, ka šai bioplastmasai ir plašs pielietojums, piemēram, to var veidot plēvē, ko izmantot plastmasas maisiņos un iepakojumā. Tas ir viens no galvenajiem plastmasas izmantošanas veidiem un viens no atkritumu cēloņiem. Turklāt pētnieki teica, ka šo bioplastmasu var veidot dažādās formās, tāpēc to paredzēts izmantot arī automašīnu ražošanā.

Komanda turpinās pētīt ražošanas apjoma paplašināšanas ietekmi uz mežiem, jo ​​liela mēroga ražošanai var būt nepieciešams izmantot lielu daudzumu koksnes, kas var būtiski ietekmēt mežus, zemes apsaimniekošanu, ekosistēmas un klimata pārmaiņas. Pētnieku grupa ir sadarbojusies ar meža ekologiem, lai izveidotu meža simulācijas modeli, kas saista meža augšanas ciklu ar koksnes plastmasas ražošanas procesu.

Pārpublicēts no Gasgoo