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《中國煤化工》
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廢棄生物質制成新型類PET塑料
作者: | 來源:國家煤化工網 | 時間:2022-06-27

    擺脫化石燃料和避免塑料在環境中堆積是應對氣候變化挑戰的關鍵。近日,在瑞士洛桑聯邦理工學院基礎科學學院杰里米·盧特巴赫教授的領導下,研究人員開發出一種類似于PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)的生物質衍生塑料,它符合取代幾種現有塑料的標準,同時也更環保。

    傳統塑料之所以如此廣泛,是因為它們結合了低成本、熱穩定性、機械強度、加工性和兼容性等諸多優點。任何塑料替代品都必須趕上或超過這些優點,一直以來,這項任務非常具有挑戰性。

    盧特巴赫說:“我們基本上只是用廉價的化學品‘烹制’木材或其他不可食用的植物材料,比如農業廢棄物,一步就能生產出塑料前體。”通過在塑料的分子結構中保持糖結構的完整性,該化學方法比目前塑料替代品的生產方式要簡單得多。

    這項技術基于盧特巴赫和同事在2016年的一項發現:添加一種醛可以穩定植物材料的某些部分,并避免在提取過程中破壞它們。通過重新利用這種化學物質,研究人員能夠重建一種新的有用的生物基化學物質作為塑料前體。

    研究論文第一作者洛倫茨·曼克說:“通過使用一種不同的醛——乙醛酸而非甲醛——我們可以簡單地用‘黏性’基團將糖分子夾在中間,這樣它們就可以充當塑料的構件。”這種簡單的技術能夠將高達25%的農業廢棄物或95%的純糖轉化為塑料。

    新型塑料的全能特性使它們可用于包裝、紡織品、醫藥、電子產品等各種應用。研究人員已經制造了包裝薄膜、可以制成衣服或其他紡織品的纖維,以及用于3D打印的細絲。

    “這種塑料具有非常令人興奮的特性,特別是在食品包裝等應用方面。”盧特巴赫表示,它的獨特之處在于存在完整的糖結構,使這種塑料非常易于制造,也很容易降解。

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