Menu Menu

Một kỹ thuật mới biến sinh khối hữu cơ thành nhựa bền

Các nhà khoa học đã tạo ra một loại nhựa mới được làm từ chất thải hữu cơ của thực vật. Nó có thể được sử dụng để làm bao bì, dệt may, y học, và thậm chí cả đồ điện tử.

Cuộc sống trong nhựa, thật tuyệt vời… yeah, nó không quá già.

Giảm sự phụ thuộc của chúng ta vào nhiên liệu hóa thạch và chất dẻo được tạo ra từ chúng đã được xác định là một trong những cách hiệu quả nhất và tức thì để làm chậm biến đổi khí hậu. Nhưng từ bỏ chúng sẽ không dễ dàng.

Tìm kiếm một giải pháp thay thế tương đương (nếu không muốn nói là hơn) bền, tiết kiệm chi phí, dễ gia công và linh hoạt như nhựa truyền thống là một thách thức đòi hỏi nhiều thử nghiệm trong thập kỷ qua.

Thực vật đại dương và tảo đã được đưa ra như một sự lừa dối có thể có đối với giấy gói và ống hút bằng nhựa, nhưng đặc tính hòa tan trong nước của chúng khiến chúng không thể chịu được độ ẩm trong thời gian dài, khiến chúng không thể hoạt động được như một giải pháp lâu dài.

Nhờ phát hiện mới trong phòng thí nghiệm có trụ sở tại Thụy Sĩ, có vẻ như có hy vọng ở phía chân trời. Học sinh đã sử dụng kiến ​​thức của mình về hóa học để phát triển một loại vật liệu có nguồn gốc thực vật đủ mạnh để sử dụng làm bao bì, dệt may, y học và điện tử.

Các nhà nghiên cứu tại Trường Khoa học Cơ bản Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) đã phát triển thành công nhựa có nguồn gốc sinh khối tương tự như polyethylene terephthalate (PET), một trong những dạng nhựa được sử dụng rộng rãi nhất.

Do Giáo sư Jeremy Luterbacher đứng đầu, nhóm nghiên cứu đã 'nấu' gỗ và nguyên liệu thực vật không ăn được từ chất thải nông nghiệp được gọi là 'sinh khối lignocellulosic' trong các hóa chất rẻ tiền, sẵn có để tạo ra một loại vật liệu tương tự như nhựa.

Công thức này dựa trên một khám phá mà Luterbacher đưa ra vào năm 2016. Thử nghiệm với một loạt hóa chất, ông phát hiện ra rằng việc thêm aldehyde - một hợp chất hóa học hữu cơ - vào chất thực vật sẽ giúp ổn định nó, khiến nó bền hơn trong quá trình khai thác.

Và voilà - trong một bước đơn giản, một tiền chất nhựa đã được tạo ra. Sau đó, các sinh viên đưa vật liệu vào máy in 3D để tạo ra nguyên mẫu chiếc lá 'nhựa' trông giống như trang web như trong hình trên.

Giáo sư Luterbacher cho biết: “Bằng cách giữ nguyên cấu trúc đường trong cấu trúc phân tử của nhựa, hóa học đơn giản hơn nhiều so với các chất thay thế hiện nay.

Vì các cấu trúc đường đông đặc được hình thành từ sinh khối hữu cơ, chúng có thể được tái chế một cách tự nhiên và dễ dàng. Điều này làm cho hợp chất này trở thành một chất thay thế đặc biệt hấp dẫn cho nhựa, có thể khó tái chế, không bao giờ bị phân hủy hoàn toàn và cũng giải phóng 'hóa chất vĩnh viễn' độc hại vào hệ sinh thái và cơ thể chúng ta.

Giáo sư Luterbacher tiếp tục, 'Điều này làm cho nó cực kỳ dễ kiếm vì bạn không phải sửa đổi những gì tự nhiên mang lại cho bạn và đơn giản để phân hủy vì nó có thể quay trở lại một phân tử đã có nhiều trong tự nhiên.'

Đó là một khám phá tuyệt vời, đặc biệt là trước tháng XNUMX Không có nhựa. Hãy hy vọng chúng ta sẽ thấy nhiều thí nghiệm hơn mang lại những kết quả như vậy trong tương lai gần!

Khả Năng Tiếp Cận