世界上第一个适用于广泛应用的塑料废物的超轻气凝胶

科学家已经从新加坡国立大学(NUS),他们创造了一种将塑料瓶废物转变为许多有益应用的气凝胶的方法。

由新加坡国立大学的研究人员领导的团队找到了一种将塑料瓶废物变成适用于各种应用的超轻聚对苯二甲酸酯(PET)气凝胶,包括热绝缘和二氧化碳吸收。(信用:NUS)

塑料瓶通常由聚乙烯二苯二甲酸酯(PET)制成,这是世界上最回收的塑料。由NUS领导的研究团队生产的PET Aerogels使用塑料瓶浪费(世界上第一个)非常轻,柔软,柔软,耐用且易于处理。它们还表现出更大的热绝缘和鲁棒的吸收能力。这些特性使它们适用于多种应用,例如建筑物中的漏油,热量和隔热材料,以及作为消防员外套和二氧化碳吸收口罩的轻质衬里,在消防救援操作和火灾过程中可能戴上可能戴的二氧化碳。逃脱。

这项开创性的工作是由Hai Minh Duong副教授和Nhan Phan-Thien教授领导的研究团队的开创性工作,来自NUS工程学院机械工程系的Nhan Phan-Thien教授。这项创建PET Aerogels的技术与新加坡制造技术学院(SIMTECH)的Zhang博士合作建立,科学,技术与研究机构(A*Star)。亚博老虎机网登录

回收塑料瓶废物

塑料废物是不可生物降解和有毒的。这种浪费通常会陷入垃圾填埋场和海洋,影响海洋生物,并引起诸如土地稀缺和地下水污染之类的问题。在国际上,塑料瓶的每年消费量一直在逐渐上升,预计到2021年,每年将超过半万亿吨。

塑料瓶废物是最常见的塑料废物之一,对环境有害。我们的团队开发了一种简单,成本效益且绿色的方法,可以将塑料瓶废物转换为PET Aerogels,以供许多令人兴奋的用途。一个塑料瓶可以回收以生产A4大小的宠物气瓶板。对于批量生产,制造技术也很容易扩展。这样,我们可以帮助减少塑料废物造成的有害环境损害

Hai Minh Duong,NUS工程学院机械工程系副教授。

多功能宠物气凝胶

研究人员花了两年时间(从2016年8月到2018年8月)创建了制造宠物气凝胶的技术。他们的努力已在2018年8月的《科学杂志胶体和表面》上报道。

我们的宠物气凝胶非常通用。我们可以给他们不同的表面处理,以定制它们以用于不同的应用程序。例如,当与各种甲基掺入时,PET气凝胶可以很快吸收大量油。根据我们的实验,它们的性能是现有商业吸烟者的七倍,并且非常适合溢油清洁

NHAN PHAN-THIEN,NUS工程学系教授。

更轻,更安全的消防员大衣

另一个创新的应用是利用PET Aerogels的热保温属性用于消防安全应用。

当前的消防员外套很大,并且经常与其他呼吸和安全设备一起使用。app亚博体育这在消防员中可能很难,尤其是在长时间的操作过程中。

当涂有阻燃化学物质时,独特的轻质宠物气凝胶表现出更大的热阻力和稳定性。它可以耐受高达620°C的温度 - 这是常规消防员外套中使用的热衬里的七倍,但仅重量的传统热衬里重量约为10%。宠物气凝胶的灵活性和柔软的性质也提供了很多舒适感。

Nhan教授解释说,“通过采用涂有阻燃剂作为衬里材料的宠物气凝胶,可以使消防员大衣更轻,更安全,更便宜。也可以生产低成本的耐热夹克供个人使用。”

吸收有害二氧化碳和灰尘颗粒的2合1面膜yabo214

当宠物气凝胶涂有胺基时,它可以从环境中迅速吸收二氧化碳。它的吸收能力可与昂贵且笨重的气罩中使用的材料相媲美。亚博网站下载为了证明这种应用,团队将一层薄薄的宠物气凝胶嵌入到商业的细颗粒面罩中,以产生可以有效吸收二氧化碳和灰尘颗粒的原型掩模。yabo214

恩教授说,“在新加坡等高度城市化的国家,二氧化碳的吸收口罩和使用宠物架空凝胶制成的耐热夹克可以与高层建筑物中的灭火器一起放置,以便在逃脱火灾时为平民提供保护。”

衬有胺增强的宠物气凝胶的口罩也可以使生活在中国等国家的人们受益,那里的空气污染和碳排放是主要问题。这样的口罩可以很容易地产生,并且也可以重复使用

Hai Minh Duong,NUS工程学院机械工程系副教授。

NUS科学家还旨在对PET气凝胶进行简单的表面改变,以吸收有毒气体,例如一氧化碳,这是烟雾中最致命的成分。

在以前的工作中,研究团队分别有效地将纸张和时尚浪费转化为纤维素和棉花凝胶。除了将塑料瓶废物回收为Aerogels的最新创新,NUS团队最近被授予2018年可持续技术类别中的第一名,由Tech Shifs创建了Future Design竞赛。

下一步

研究人员已为其新颖的宠物气凝胶技术申请了专利,并将继续改善宠物气凝胶的性能并寻找新的应用。NUS团队还旨在与公司合作以商业化该技术。

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