Sidrunitest valmistatud bioplastid

Teadlased toodavad tsitruselisi sisaldavatest looduslikest toodetest polükarbonaati

Lubi, mida leidub ka sidrunites, võiks olla uue põlvkonna bioplastide võti. © üldkasutatav
ettelugemist

Biopõhine plastik: Teadlased on välja töötanud plasti, mis põhineb sidrunites ja apelsinides sisalduval looduslikul ainel limoneenil. Selle polükarbonaati iseloomustab eriti hea kuumakindlus ja see on tänu taastuvale toorainele keskkonnasõbralikum kui tavaline plast. Lisaks on see saadaval ilma vastuolulise plastifikaatori bisfenool A-ta. Teadlaste sõnul võiks limoneeni kasutada ka BPA asendajana tavalises plasti tootmises.

Kas mobiiltelefoni ümbris, PET-pudel või kilekott: plastikuid kohtame igapäevaelus peaaegu iga nurga taga. Need tunduvad hädavajalikud - kuid samal ajal on neid üha enam diskrediteeritud. Ühest küljest toodetakse selliseid materjale nagu polükarbonaadid üha vähenevast toorõlist. Teisest küljest satuvad nad pärast lühiajalist kasutamist taas prügikasti ja nende raskesti lagunevad jäägid reostavad keskkonda.

Lisaks peetakse mõnda plastikus sisalduvat koostisosa tervisele ohtlikuks. Näiteks on tõestatud, et keemiline bisfenool A, mis väidetavalt muudab materjali elastsemaks ja elastsemaks, häirib inimeste ja loomade hormonaalset tasakaalu. Teda kahtlustatakse ka rasvumise ja isegi autismi propageerimises.

Looduslik lubi lähtepunktina

Nendel põhjustel on teadlased juba pikka aega otsinud tavapärasele plastikule säästvamaid ja ühilduvamaid alternatiive. Bioplastide loosungi all uurivad nad muu hulgas taastuvatest taimsetest toorainetest nagu nisu või suhkruroog valmistatud polümeere.

Kataloonia keemiliste uuringute instituudist Tarragonas tegutseva keemiku Arjan Kleiji juhitud meeskond on nüüd edukalt testinud tsitrusvilju plasti tootmise toorainena. Täpsemalt, nad töötasid välja meetodi, mida saab kasutada polükarbonaadi tootmiseks looduslikust tootest limoneenist koos süsinikdioksiidiga. Limone kuulub nn terpeenide rühma ja seda saab eraldada näiteks sidrunitest, apelsinidest ja kibedatest apelsinidest. kuva

BPA võimalik asendaja

Eriti huvitav siin: Limonenil on ilmselt sarnased omadused nagu vastuolulisel bisfenoolil A, lühikesel BPA-l. Seetõttu võiks seda kasutada ka plastifikaatori lisamiseks tavalises plastitööstuses, nagu teatasid Kleij ja tema kolleegid. Plastiku täielik limoneenist valmistamine on praegu paljudele tööstustele liiga kulukas.

"Selle asemel võiksime alustada väikestest, kasutada ainult väikestes kogustes limoneeni ja asendada järk-järgult BPA järk-järgult, " ütleb Kleij. "Selle protsessi lõpus on uued lubjapõhised biomaterjalid, millel on sarnased või isegi paremad omadused kui traditsioonilisel mudelil."

Eriti kuumuskindel

Tegelikult näitasid teadlased, et nende keskkonnasõbralik polümeer, mis koosneb limoneenist, mitte biopõhistest polükarbonaatidest, on teatud aspektist parem. Seega on sellel kõrgem klaasistumistemperatuur - meeskonna sõnul on see kõrgeim, mis on kunagi polükarbonaadi jaoks määratud. See tähendab, et materjal hakkab sulama ja deformeeruma alles siis, kui kuumus on eriti suur - väga kasulik omadus igapäevaseks kasutamiseks.

Kleij ja tema kolleegid puutuvad praegu plastitootjatega kokku, et lubjapõhist plasti saaks tulevikus massiliselt toota. Koos soovivad nad veelgi optimeerida biomaterjali tööstuslikku tootmisprotsessi, öeldakse teadaandes. (ACS Catalysis, 2017; doi: 10.1021 / acscatal.7b00770)

(Kataloonia keemiliste uuringute instituut (ICIQ), 18.07.2017 - DAL)