南达科他州立大学Srinivas Janaswamy乳制品和食品科学助理教授旨在透明,可生物降解的亚博老虎机网登录电影来自作物残留物和本土草,这些薄膜会使农民和环境受益。
Srinivas Janaswamy正在通过三年的美国农业部授予目前的研究481,618美元。
我们正在从可再生农业残留物中提取纤维素分数,然后将其溶解以制备强力可生物降解的薄膜。
Srinivas Janaswamy,南达科拉州立大学助理教授,乳业和食品科学教授亚博老虎机网登录
Janaswamy也是南达科他州农业实验站的研究员。利用该国充足的农业生物质供应来生产可降解产品,取代石油基塑料,将最大限度地减少包装材料对环境的影响,同时为农民创造额外收入。亚博网站下载
Janaswamy参与开发从小麦和燕麦秸秆,玉米秸秆和大豆生物量提取纤维素分数的技术,通过国家粮食和农业项目研究所的切换和大草原康迪格。
Janaswamy的团队包括圣地亚哥州立大学机械工程系的讲师Michael Twedt和美国农业部位于宾夕法尼亚州Wyndmoor农业研究中心的高级研究科学家Madhav Yadav。来自中北部地区太阳赠款中心项目的数据帮助Janaswamy获得了美国农业部的资助。
农民通常把玉米秸秆和叶子捆起来,用作牲畜的饲料和铺垫,把其余的留在地里,以增强土壤的健康。Janaswamy说:“两者都是重要的然而,他注意到,将一小部分玉米残渣用于生物可降解塑料,可能会获得额外利润。
假设在牲畜饲料的价值的基础上,玉米秸秆造成83美元,并且使用每英亩1吨玉米秸秆的保守产量估计,农民可以通过销售40%的玉米来产生大约33,000美元的额外收入从1,000英亩的玉米田阉割,所有虽然保留了30%的土壤健康,但牲畜30%。
“而不是将所有鸡蛋放在一个篮子里,分配它们可能更有利,不仅要解决塑料污染问题,而且还可以获得额外的美元”,Janaswamy说。
改善过程
植物生物质由三种组分组成 - 纤维素,半纤维素和木质素组成。在早期的阳光授予研究中,玉米秸秆纤维素提取物产生了一种可生物降解的薄膜,由于木质素的存在,灰色是灰色的。
目前的项目于11月开始,Janaswamy宣布,“我们已经能够去除木质素,从玉米秸秆中得到一种纯净的白色纤维素材料。“博士生Shafaet艾哈迈德和硕士学生Mominul Hoque和Sajal Bhattarai也参与了这个项目。
此外,Sdoux Falls的SDSU农学主要Jake Larsen通过本夏季的大学生研究经验贡献了今年夏季的项目。
““Jana”博士为我提供了一种乳纤维素混合物(由玉米秸秆制成)和他预期的过程将使物质靠近纸板,”拉森说。然而,这个过程产生了白色的纤维素颗粒,科学家们由此创造出了一层透明的薄膜。
这个过程比我预期的要好。这是一个可以申请专利的过程。
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解决不同的原料
研究人员现在正在对其他农业副产品和天然草进行提取。由于原料组成不同,纤维素馏分工艺也相应调整以适应不同类型的原料。
“解决方案不只有一种,它们都是不同的”Janaswamy补充道。薄膜的性能也会因原料类型的不同而不同。
一旦我们从每种原料类型中提取纤维素,我们将比较薄膜的性质。
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电影应包含三个属性。它们应该足以抵抗撕裂,透明,使制造商能够赋予任何颜色和可生物降解。“当你把它们放入土壤时,它们应该随着时间的推移而消失——目标是30到60天janaswamy补充道。
在完成这些目标后,研究人员打算回到提取步骤,确保整个过程是经济的。
来源:https://www.sdstate.edu.