生質廢棄物獲重生,結構可與 PET 塑膠媲美

作者 | 發布日期 2022 年 06 月 29 日 15:15 | 分類 環境科學 , 生態保育 , 自然科學 line share follow us in feedly line share
生質廢棄物獲重生,結構可與 PET 塑膠媲美


現在常見的生質塑膠主要由不可食用的植物材料、木質纖維素構成,但製程往往複雜,如今瑞士洛桑聯邦理工學院(EPFL)和奧地利維也納自然資源與生命科學大學(BOKU)已經帶來更簡單的設計,結構也相當穩定。

EPFL 基礎科學學院終身助理教授 Jeremy Luterbacher 指出,「我們基本上只是用便宜的化學品,把木材或農業廢棄物等材料『煮』一番,一步一步製造出塑膠前體。而製程也比過去的生質塑膠還要簡單許多,只要在塑膠分子結構中維持完整的醣結構即可。」

2016 年 Luterbacher 團隊研究發現,只要添加有機化合物「醛」,就可以穩定植物材料的某些部分,避免在提取過程中破壞掉結構。研究第一作者 Lorenz Manker 指出,團隊這次用乙醛取代甲醛,將醣分子夾在黏性基團中間,以此當作塑膠的結構構件。

團隊指出,透過這種簡單的技術,能夠將重達 25% 的農業廢物或 95% 的糖(purified sugar)轉化為塑膠。且新塑膠堅韌、耐熱,可有效阻隔氧氣等氣體,研究人員認為,新型塑膠用途廣泛,可以應用在包裝、紡織品到醫藥、電子產品,團隊也已經開發出包裝薄膜、服裝或其他紡織品的纖維,以及用於 3D 列印的纖維(filament)。

Luterbacher表示,新型塑膠的優勢在於完整地保留醣結構,因此製造過程非常容易,不必修改太多大自然留給我們事物,而且新型塑膠也很容易被大自然分解,順利回到環境中。團隊認為這個類似 PET 的生質塑膠,有望當作傳統塑膠環保替代品。

(首圖來源:EPFL