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新型薄膜材料可降解塑料制品 白色污染或将成为历史

2020-10-12作者:浏览次数:523
塑料制品自诞生以来,凭借易用、廉价、用途广泛、效用多等诸多优点,迅速占领了各市场,成为人们生产生活中的必需品。 特别是随着人们日常生活节奏的加快,社会生活向便利化、卫生化方向发展,时代的发展需求进一步促进了塑料制品行业的发展繁荣。 由此,一次性泡沫饭盒、塑料袋、筷子、杯子等塑料制品开始频繁进入人们的日常生活,塑料制品的产量和使用量在扩大。
据统计,塑料包装材料在世界市场上的增长率高于其他包装材料,1990-1995年塑料包装材料的年平均增长率为8.9%。 我国是世界上十大塑料制品的生产和消费国之一,塑料制品不仅产量多,而且消费高。 例如,仅1995年,我国塑料产量就已达到519万吨,另外进口塑料近600万吨。 据估计,当时全国塑料消费总量约为1100万吨,其中包装用塑料达到211万吨。 这些包装用塑料制品大部分以废薄膜、塑料袋、发泡塑料餐具的形式被遗弃在环境中,一系列的环境污染问题不可避免,“白色污染”来自这里。
随意丢弃的塑料垃圾除了会影响城市、旅游胜地等的视觉美感外,还不能忽视对生态环境造成的潜在危害。 例如,近年来陆续出现陆地向海洋进口大量难以分解的塑料垃圾,海洋生物误食垃圾窒息死亡的事件。 土壤中埋藏的大量难以分解的塑料垃圾影响农作物营养水分的吸收。 塑料制品中的化学成分渗出会导致地下水体污染。 垃圾焚烧污染空气,损害人体健康等。
新型薄膜材料有望解决塑料降解难题
不仅如此,大量的塑料垃圾根据环境容易被人体肉眼转换成难以感知的微塑料垃圾,这些微小的塑料粒子大幅度增加了环境管理的难度。 到目前为止,“白色污染”的管理工作不能延误,除了管理现有的塑料污染外,还需要科学技术的攻防,在塑料制品被替代之前,为了开发可分解、环境损害相对小的材料,从源头控制塑料污染。
最近,中国科学技术大学俞书宏院士团队开发出了新型可降解的新型薄膜材料。 这种材料不仅在韧性、透光性和耐高温等性能方面优于普通塑料,而且在土壤中埋藏的2个月左右就会分解,没有污染。
进一步发现,这种新材料的开发灵感来源于众所周知的贝壳。 贝壳是保护软体动物特殊腺细胞分泌物形成的身体柔软部分的钙化物。 与自然界天然存在的碳酸钙矿物质相比,贝壳具有独特的多尺度、多级“砖泥”的组装结构,这种特殊结构是韧性好、强度高的重要原因。 为此,研究小组利用纳米粘土板和细菌纤维素两种天然成分,模仿贝壳的结构,结合气溶胶传播辅助的生物合成法,开发了这种新的薄膜材料。
除了结构坚固韧性强外,该薄膜材料的分解性材质也同样是一大亮点。 据介绍,细菌纤维素是细菌吞噬葡萄糖分泌的天然物质,利用该物质与纳米粘土板结合不仅性能更强,而且具有分解性,对自然环境没有污染。
目前科研小组积极推进这种新型薄膜材料的应用和产业化。 我相信在不久的将来,这种新型材料可以大规模应用于塑料制品的生产,届时,“白色污染”将成为历史。

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