2021年3月26日
从石化塑料转向生物可降解、可再生塑料的措施一直具有挑战性。这是因为生产过程可能需要使用危险化学品，而且成本昂贵，而且水的稳定性和机械强度通常不足。
图片来源:耶鲁大学环境学院。
然而，科学家们现在已经在使用木材副产品方面取得了进展，这显示出制造更可持续和耐用的生物塑料的潜力。
天然木材的多孔基质被分解成泥浆的过程已经在一篇发表于自然的可持续性姚远，北京大学工业生态与可持续系统学院助理教授耶鲁大学环境学院(试验)。
研究人员称，这种材料具有抗紫外线、高机械强度和持液稳定性。此外，它可以回收或在自然环境中安全地生物降解。与石油基塑料和其他可生物降解塑料相比，这种新材料的生命周期环境影响更低。
有许多人试图在塑料中开发这种聚合物，但机械链不足以取代我们目前使用的塑料，这些塑料主要是由化石燃料制成的。我们开发了一种简单的制造工艺，可以从木材中生产基于生物质的塑料，也可以生产具有良好机械性能的塑料．
姚远，耶鲁大学环境学院工业生态与可持续系统助理教授
研究人员使用木粉(通常在木材厂作为废料处理的加工残渣)来制备浆液混合物，并使用可回收的、可生物降解的深层共晶溶剂(DES)来分解木粉松散的多孔结构。
结果表明，再生木质素和纤维素微/纳米纤维之间存在氢键和纳米级纠缠，同时具有高粘度和高固含量，可以进行浇铸和轧制而不破碎。
然后，姚领导了一个详细的生命周期评估，以测试生物塑料与普通塑料的环境影响。埋在土壤中的生物塑料在两周后断裂，三个月后完全降解。此外，研究人员补充说，通过机械搅拌，可以将生物塑料分解回泥浆中，这也使DES的回收和再利用成为可能。
对我来说，这才是塑料真正有用的地方:它们都可以回收或生物降解。我们尽量减少了所有进入大自然的材料和废物亚博网站下载．
姚远，耶鲁大学环境学院工业生态与可持续系统助理教授
该研究的合著者、马里兰大学材料创新中心教授胡良兵(音)表示，这种新型生物塑料有多种应用。亚博网站下载它可以模压成薄膜，并用于包装和塑料袋——塑料的主要用途和产生废物的原因之一。胡补充说，由于将生物塑料塑造成各种形状是可行的，它在汽车制造中也有潜在的应用。
研究人员继续研究这种生物塑料的产量增加可能对森林造成的影响。尽管目前这一过程涉及到在生产过程中使用木材的副产品，但研究小组指出，他们敏锐地意识到，大规模生产可能需要使用大量的木材，这可能对土地管理、森林、气候变化、生态系统等产生广泛的影响。
据姚说，该团队已经开始与一位森林生态学家合作开发森林模拟模型，将森林的生长周期与生产过程联系起来。她还希望有机会与在yese从事森林相关领域工作的人携手合作——这是一种罕见的便利。
工程师不太可能在大厅里和护林员聊天．
姚远，耶鲁大学环境学院工业生态与可持续系统助理教授
姚振宇是工业生态学领域的一位新兴学者，去年加入了YSE。她的研究调查了新兴技术和工业过程的经济和环境影响，结合可持续工程、工业生态学和系统建模等领域的跨学科策略，创造了促进更可持续的工程方法和政策的技术。
期刊引用:
夏,Q。等．(2021)一种坚固的、生物可降解和可回收的木质纤维素生物塑料。自然的可持续性．doi.org/10.1038/s41893 - 021 - 00702 - w．
来源:https://environment.yale.edu/