蓋世汽車訊 據(jù)外媒報(bào)道，德國奧爾登堡大學(xué)（University of Oldenburg）的研究人員計(jì)劃將綠色廢棄物、干草和藻類轉(zhuǎn)化為完全可生物降解的塑料，即開發(fā)一種成本效益高且節(jié)能的技術(shù)，用于制造基于聚丁二酸丁二醇酯（PBS）的創(chuàng)新型塑料，這種塑料完全由有機(jī)廢料制成。未來這種塑料或可用于醫(yī)療產(chǎn)品、汽車零部件、隔熱材料和包裝。

研究團(tuán)隊(duì)為奧爾登堡大學(xué)的一個(gè)新成立的初級(jí)研究小組（Junior Research Group），并由化學(xué)家Melanie Walther博士領(lǐng)導(dǎo)。

圖片來源：奧爾登堡大學(xué)

奧爾登堡大學(xué)校長Ralph Bruder教授博士表示：“新成立的初級(jí)研究小組致力于研發(fā)以可再生原材料制成的塑料，使其成為傳統(tǒng)塑料在工業(yè)上可行的替代品?！?/p>

研究人員指出，PBS在堅(jiān)固性和加工性能方面與傳統(tǒng)塑料聚丙烯和聚乙烯相似，其主要優(yōu)勢在于易于生物降解。但科學(xué)家尚未研制出完全可回收的生物基材料，且其生產(chǎn)工藝尚不適用于化學(xué)工業(yè)。

圖片來源：奧爾登堡大學(xué)

Melanie Walther博士表示：“要想獲得高產(chǎn)出，就需要易于培養(yǎng)且足夠穩(wěn)定的微生物，這樣才能在低成本、低能耗的工藝中高效發(fā)揮作用?！?/p>

因此，初級(jí)研究小組將通過三個(gè)子項(xiàng)目，研究如何將由花卉枝條和農(nóng)業(yè)廢料組成的生物基質(zhì)轉(zhuǎn)化為生物PBS（Bio-PBS）。團(tuán)隊(duì)的首要任務(wù)是優(yōu)化發(fā)酵過程：他們將利用新開發(fā)的生物技術(shù)工藝，評(píng)估不同類型微生物將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為生物塑料的效率。根據(jù)現(xiàn)有資料，其中的關(guān)鍵因素是測試兩種不同的發(fā)酵工藝——丙酮-丁醇-乙醇（ABE）發(fā)酵和琥珀酸發(fā)酵。

據(jù)透露，第二個(gè)子項(xiàng)目將專注于“下游分離工藝”，即從轉(zhuǎn)化后的材料中去除外來物質(zhì)的過程。其目標(biāo)是將有機(jī)化合物正丁醇轉(zhuǎn)化為1,4-丁二醇，后者是一種二價(jià)醇，也是塑料的重要原料。研究人員將借助模擬和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，探索改善該過程的物料和能量平衡的方法。與此同時(shí)，需要一種新的化學(xué)物質(zhì)來去除污染物，從而制造出首個(gè)完全可生物降解的BPS。該團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開發(fā)出這種物質(zhì)的基本藍(lán)圖并申請了專利。

在第三個(gè)子項(xiàng)目中，研究人員計(jì)劃進(jìn)一步完善這項(xiàng)技術(shù)。其中一個(gè)目標(biāo)是利用生物基PBS生產(chǎn)過程中的殘?jiān)鼇戆l(fā)電和供熱，這些能源可用于實(shí)驗(yàn)室設(shè)施運(yùn)行。最后，研究人員計(jì)劃利用數(shù)字3D模型和完全生物基的PBS制造出首批工業(yè)用途產(chǎn)品，例如包裝材料和醫(yī)療材料。

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