由“廢物”制成的新型生物塑料有著廣泛的應用
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擺脫化石燃料并避免塑料在環境中的累積是應對氣候變化挑戰的關鍵。為了解決這個問題，開發由“木質纖維素生物質”的不可食用植物材料制成的可降解或可回收聚合物已成為未來努力的一個主要方面。
用新型生物塑料制成的 3D 打印“葉子”
當然，生產具有競爭力的生物質基塑料并不容易。傳統塑料之所以如此受歡迎，是因為它們結合了低成本、熱穩定性、機械強度、可加工性和兼容性的特點，這必須與任何替代塑料相匹配或超越。到目前為止，這項任務充滿了挑戰。
由EPFL基礎科學學院Jeremy Luterbacher教授領導的科學家已成功開發出一種類似PET的生物質衍生塑料，該塑料符合替代幾種現有塑料的標準，更環保。
Luterbacher 說：“我們基本上是用廉價的化學物質（如農業廢料）烹飪木材或其他不可食用的植物材料，以逐步生產塑料前體。通過保持糖結構在塑料分子結構中的完整性，化學比目前的替代品簡單得多。”
該技術基于 Luterbacher 及其同事2016年發表的一項發現，即添加醛可以穩定植物材料的某些部分，并防止它們在提取過程中被破壞。通過重復使用這種化學物質，研究人員可以將一種新的、有用的生物基化學物質改造成塑料前體。
通過使用不同的醛（乙醛酸代替甲醛），我們可以簡單地在糖分子的兩側夾住“粘性”基團，然后讓它們充當塑料組件。通過使用這項簡單的技術，高達25%的農業廢棄物或95%的純凈糖可以轉化為塑料。
這些塑料的綜合性能使其能夠用于各種應用，從包裝和紡織品到制藥和電子產品。研究人員已經制造了包裝膜、可以紡成衣服或其他紡織品的纖維以及用于3D打印的長絲。
Luterbacher 說：“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中。塑料的獨特之處在于其完整的糖結構。這使得它很容易制造，因為你不必改變大自然賦予你的東西，而且很容易降解。”
這項研究發表在《自然化學》上。
