手机版 | 网站导航
首页 > 教育 > 电脑培训 > 关于我国自主研发的新成果 我国自主研发的新成果有哪些 > 我国自主研发的新成果|我国自主研发成功生物塑料 解决白色污染

我国自主研发的新成果|我国自主研发成功生物塑料 解决白色污染

电脑培训 | 2016-02-24 | 阅读:
【www.sccdzwls.cn--电脑培训】

生物塑料指以淀粉等天然物质为基础在微生物作用下生成的塑料。它具有可再生性,因此十分环保。

大到电视机的支架、电脑框体,小到小摆件、厨房垃圾袋等,生物塑料的身影随处可觅。

化学塑料制品在给人类带来各种方便的同时,也给人们带来难以想象的麻烦。由于有些废弃塑料在自然条件下不会降解,燃烧又会释放出有害气体,给生态环境造成了难以治理的污染。因此,各国科学家开始研制可以自行分解的自毁或自溶塑料,以解决这个问题。有人把它称作 绿色塑料 。 许多国家的公司都推出自己的生物自毁塑料。美国密利用生物塑料制造的手机机壳茨根大学生物学家最早提出了 种植 可分解塑料的设想,他们用土豆和玉米为原料,植入塑料的遗传基因,使它们能在人工控制下生长出不含有害成分的生物塑料。美国帝国化学工林公司利用细菌把糖和有机酸制造成可生物降解的塑料。其方法与生产出乙醇的发酵工艺相似,所不同的只是,用的细菌是产碱杆菌属,能把喂食的物质转变成一种塑料,称为PHBV。细菌积累这种塑料是作为能量储存,就像人类和动物积存脂肪一样。当细菌积存的PHBV达到它们体重的80%时,就用蒸汽把这些细胞冲破,把塑料收集起来。PHBV具有与聚丙烯相似的性质,这种材料在废弃后,即使在潮湿的环境下也是稳定的,但在有微生物的情况下,它将降解为二氧化碳和水。

  德国哥廷根大学微生物学家通过对一种细菌的特定基因隔离,使植物的细胞内部生成聚酯,利用这类聚酯,可制成植物型生化塑料。这类塑料在细菌作用下,分解成水和二氧化碳,因此这种塑料垃圾可作为植物肥料而回归大自然。日本工业技术研究院的科技人员用农林作物下脚料,如豆秸等制成可分解农用薄膜。另有一些科学家正在实验在塑料中添加淀粉类物质,这样以淀粉为食料的细菌则吞噬之,从而使其慢慢消失掉。

  生物自毁塑料在医疗上用途颇广。在骨折手术中,它可以充当骨骼间的承托物。随着骨骼的愈合,它也会逐渐自行分解。医治破碎性骨折,医生通常使用不锈钢制作的螺母、螺钉。夹板和钻孔器,把碎骨固定起来。这种方法的缺点是要做两次手术,一次是植入这些不锈钢材料,一次是再把它们取出来。荷兰科学家发明一种塑料,植入体内大约两年便自行分解,变成二氧化碳和水。还有一种线状生物自毁塑料,可以代替传统的医用外科手术线缝合伤口。这种塑料手术线,可被身体逐渐吸收,免除拆线之苦恼。此外,用生物自毁塑料制成的药用胶囊,在体内会慢慢溶解,并且可控制药物进入血管的速度。
强耐耗性生物塑料

英国生物塑料开发商NetComposites领军开发了一项名为Combine的研究计划,此项计划开发了一种耐耗性强的塑料。这种塑料不仅坚硬、重量轻,而且环保,可以用作汽生物塑料车门、船壳、婴儿保育器以及类似的产品。普通塑料的半衰期为数千年,此计划研究的塑料原料采用的是植物,其半衰期短,是一种无害的合成塑料,也是第一次利用可再生资源制造结构材料和产品。创新的结合Combine计划的目的是通过对自然纤维和生物塑料的创新结合来开发一种高性能的、以生物为原料的合成物,这种合成物可以用作结构部件。现今,自然纤维只有填充成型短纤维和压缩成型的垫子纤维两种,但这两种都不能提供足够的强度和硬度来制造结构部件。自然纤维纱通常都是拧在一起的,这使得向其中注入粘性热塑树脂变得很困难。在这个计划中,麻纤维和亚麻纤维要经过加工,将之纺成连续的纤维,再织成高性能的纺织物。把这些纺织物与自毁型生物塑料如聚乳酸结合,然后通过真空袋成型和压缩成型使之成型为各种部件。最后还要进行表面处理,加强纤维与树脂之间的粘合。目前的材料结合和加工技术还有待于改进,同时也要考虑材料将来的环境退化、混合性和可回收性等因素。

全球生物塑料市场将快速增长:由Helmut Kaiser顾问公司完成的一个有关生物塑料市场的报告指出,全球生物塑料市场将快速增长,预计年均增速可达8%-10%,将由2007年的10亿美元增加到2020年时的100亿美元。在汽车和电子行业的新应用将推动生物塑料需求的增长,虽然包装仍将占主导市场地位,预计它的份额将由2007年的65%下降2025年的40%。到2025年,亚洲将是生物塑料市场市场的领导者,约占32%的市场份额,其次是欧洲占到31%,美国占28%。亚洲将占据市场领先地位主要是基于转基因植物将得到快速发展。2007年,生物塑料约占塑料市场的10%-15%,预计到2020年将达到25%-30%。主要将得益于生物塑料技术性能的改进,技术创新将拓展在汽车,医疗和电子行业的应用。

  生物塑料不仅对环境友好,其对肌体的适应性也非常好,可望用于生产可被肌体吸收的术后缝合线等医用产品。

  日本政府为推进生物塑料等可再生资源的使用出台了《生物技术战略大纲》和《生物质日本综合战略》,其中提到,扩大生物塑料的使用是一项重要课题。《生物技术战略大纲》设定的政策目标是,到2010年,20%的塑料要用可再生资源制造。

一、生物塑料可以使用于生产塑料的石油消耗减少;

二、生物降解型塑料可以推动美国进展缓慢的塑料回收。据美国环境保护署(theU.S.EnvironmentalProtectionAgency)的资料显示,2005年美国仅有约6%的塑料得以回收。

  三、生物塑料不含聚氯乙烯、邻苯二甲酸酯等有毒物质。这些毒素对健康的影响已受到广泛关注,部分国家地区已经法令禁止在玩具和婴儿用品中添加邻苯二甲酸酯。


本文来源:http://www.sccdzwls.cn/jiaoyu/8782/