鋸末製成的生物塑料可在三個月內完全降解

隨着環境污染問題的日益嚴峻,各界已經對塑料的生產和處置環節都施行了更嚴的管控。與此同時,科學家們正在努力研究更環保的可生物降解塑料。近日,耶魯大學研究人員就提出了一種具有諸多優點的新型生物塑料。在保有高強度的同時,還能夠在三個月的時間內完全降解。

鋸末製成的生物塑料可在三個月內完全降解

研究配圖 – 1:高性能木質纖維素生物塑料的制備

追求更加環保的生物塑料,已促使科學家們將目標瞄向各種生物質材料,比如蛋殼、植物、甚至釀造龍舌蘭酒的廢料。

在生產環節更加環保的同時,還不像傳統的石油基塑料那樣,需要耗費幾個世紀的時間,才能被徹底分解。

耶魯大學的這支研究團隊,就選擇了來自木材廠的典型廢棄物 —— 鋸末。首先通過可生物降解的溶劑,將之還原成具有納米級氫鍵和與之纏結的有機聚合物和纖維素的漿液,然後澆鑄成生物塑料。

測試期間,研究團隊將新型生物質塑料和傳統塑料片材埋在了土壤中。結果前者可在兩周後即破裂,並於三個月後被徹底降解。

此外新型生物質塑料表現出了相當高的機械強度,能夠在接觸液體時保持優秀的穩定性,並且對紫外線有一定的抵抗力。

鋸末製成的生物塑料可在三個月內完全降解

研究合著者 Yuan Yao 表示,盡管許多人都在嘗試開發具有相同特性的聚合物塑料,但其機械絞合性能仍無法達到可替代傳統石油基塑料製品的水平。

好消息是,耶魯大學研究團隊成功開發出了一種簡單明了的製造工藝,可通過木材來生產基於生物質的塑料,且具有良好的機械性能。

除了能夠快速降解,新型生物質塑料還可輕松恢復成原漿液,可回收和再利用的水平也相當高,最終有望將進入自然界的塑料廢棄物減至最少。

展望未來,研究團隊希望這種可降解塑料能夠用於包裝袋、薄膜、甚至汽車和建築領域。

有關這項研究的詳情,已發表在近日出版的《自然可持續》(Nature Sustainability)期刊上,原標題為:《A strong, biodegradable and recyclable lignocellulosic bioplastic》。

來源:cnBeta