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2024-06-21 | 科技島

丹麥科學家利用大麥製作塑膠材料 僅需兩個月就能100%分解



丹麥科學家利用大麥製作塑膠材料 僅需兩個月就能100%分解


有一丹麥科學家因此發明一種可以完全分解的新型生物塑膠,還比現有的同型材料更堅固耐水,就算丟在垃圾桶外,最後也能透過微生物轉化成堆肥,因為這是利用大麥澱粉和甜菜廚餘中的纖維混合製作的。


編譯/Elisa




根據統計,全世界的塑膠廢棄物只有9%成功回收,其他的不是送到焚化爐就是倒進垃圾掩埋場,因此研發可以分解的生物塑膠(bioplastic)。不過丹麥哥本哈根大學植物與環境科學系的布倫諾(Andreas Blennow)教授表示,目前現有的生物塑膠並非名符其實,無法100%分解,就算經過工業堆肥設施處理,也只能分解其中一部分,不是丟進大自然就能了事。





丹麥科學家利用大麥製作塑膠材料 僅需兩個月就能100%分解
研究人員用大麥澱粉製成的塑膠薄膜。圖取自 Interesting Engineering



新型生物分解塑膠全植物製成




丹麥科學家因此發明一種可以完全分解的新型生物塑膠,還比現有的同型材料更堅固耐水,就算丟在垃圾桶外,最後也能透過微生物轉化成堆肥,因為這是利用大麥澱粉和甜菜廚餘中的纖維混合製作的。這種新材料也被稱為「生物複合材料」(bio-composite),主要成分就是植物界常見的直鏈澱粉(amylose)和纖維素(cellulose),研究人員甚至開發能產生純直鏈澱粉的新型大麥品種,這樣純直鏈澱粉與水相互作用時,較不容易變成糊狀。而纖維素來自當地製糖業廢棄物產生的奈米纖維素(nanocellulose fibers),比亞麻和棉纖維小一千倍,能提升材料機械強度(mechanical strength)。




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純正生物材料製成塑膠能完全分解又堅固




直鏈澱粉和纖維素能形成長又堅固的分子鏈,透過將這些原料溶解在水中並混合,或是進行加熱,就會產生小顆粒或碎片,再進行加工壓縮形成需要的形狀,創造出耐用的新材料,製作購物袋或商品包裝。科學家認為,大概一到五年內就能開發各種軟包裝(soft packaging)和硬包裝(hard packaging)原型,像是托盤、瓶子和塑膠袋。




資料來源:Interesting Engineering



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