Plast je jedným z najväčších zdrojov znečistenia na planéte a trvá stovky rokov, kým sa prirodzene rozloží. Podľa správ zahraničných médií vedci z Yale University's School of Environment a University of Maryland použili vedľajšie produkty z dreva na vytvorenie odolnejších a udržateľnejších bioplastov na vyriešenie jedného z najpálčivejších svetových environmentálnych problémov.

Odborný asistent Yuan Yao z Yale University School of Environment a profesor Liangbing Hu z University of Maryland Center for Materials Innovation a ďalší spolupracovali na výskume dekonštrukcii poréznej matrice v prírodnom dreve na kašu. Výskumníci uviedli, že vyrobený plast z biomasy vykazuje vysokú mechanickú pevnosť a stabilitu, keď obsahuje kvapaliny, ako aj odolnosť voči UV žiareniu. Môže sa tiež recyklovať v prírodnom prostredí alebo bezpečne biologicky rozložiť. V porovnaní s plastmi na báze ropy a inými biologicky odbúrateľnými plastmi je jeho vplyv na životné prostredie počas životného cyklu menší.

Yao povedal: "Vyvinuli sme jednoduchý a priamočiary výrobný proces, ktorý môže využívať drevo na výrobu plastov na bio báze a má dobré mechanické vlastnosti."

Na výrobu kašovej zmesi výskumníci použili drevené štiepky ako suroviny a použili biologicky odbúrateľné a recyklovateľné hlboko eutektické rozpúšťadlo na dekonštrukciu voľnej poréznej štruktúry v prášku. V získanej zmesi má materiál vďaka prepleteniu nanometrov a vodíkovej väzbe medzi regenerovaným lignínom a celulózovým mikro/nanovláknom vysoký obsah pevných látok a vysokú viskozitu a možno ho odlievať a valcovať bez praskania.

Vedci potom vykonali komplexné hodnotenie životného cyklu, aby otestovali vplyv bioplastov a bežných plastov na životné prostredie. Výsledky ukázali, že keď sa bioplastová fólia zahrabala do pôdy, materiál sa po dvoch týždňoch zlomil a po troch mesiacoch úplne znehodnotil; Okrem toho vedci uviedli, že bioplasty možno rozložiť na kašu aj mechanickým miešaním. DES sa teda získava a znovu používa. Yao povedal: "Výhodou tohto plastu je, že sa dá úplne recyklovať alebo biodegradovať. Minimalizovali sme materiálový odpad, ktorý prúdi do prírody."

Profesor Liangbing Hu povedal, že tento bioplast má širokú škálu aplikácií, napríklad sa dá formovať do fólie na použitie v plastových vreckách a obaloch. Toto je jedno z hlavných použití plastov a jedna z príčin odpadu. Okrem toho vedci uviedli, že tento bioplast možno formovať do rôznych tvarov, takže sa očakáva, že sa bude používať aj pri výrobe automobilov.

Tím bude pokračovať v skúmaní vplyvu rozširovania výrobného rozsahu na lesy, pretože veľkovýroba môže vyžadovať použitie veľkého množstva dreva, čo môže mať hlboký vplyv na lesy, hospodárenie s pôdou, ekosystémy a zmenu klímy. Výskumný tím spolupracoval s lesnými ekológmi na vytvorení lesného simulačného modelu, ktorý spája cyklus rastu lesa s drevoplastovým výrobným procesom.

Pretlačené z Gasgoo