《以色列科技公司研发出或可取代传统石油基制造塑料的新型环保热塑材料》

  • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
  • 编译者: 冯瑞华
  • 发布时间:2020-05-28
  • 以色列UBQ Materials公司研发一项专利技术,可将生活垃圾转化为热塑性材料。公司首先将生活垃圾分解成木质素、纤维素等最基本的天然成分,通过闭环处理的节能工艺将这些元素进行重组和处理,形成新型复合材料。其最大特点是可以将几乎所有家庭垃圾当作原材料进行生产,消除了传统回收的许多难题,例如分类回收、垃圾预处理等。

      据悉,公司每生产1吨材料相当于减少540棵树木的碳排放量,对解决全球气候变化问题具有积极意义。该公司早期市场在北美地区,目前已任命《财富》 500强公司建筑巨头欧文斯·康宁前首席执行官迈克·塔曼负责全球推广工作,汽车巨头戴姆勒公司、饮食巨头麦当劳公司等企业已开始使用该公司制造的塑料产品,有望逐步取代商业和工业产品中的石油基塑料。

  • 原文来源:http://www.most.gov.cn/gnwkjdt/202005/t20200522_154307.htm
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    • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:冯瑞华
    • 发布时间:2018-04-18
    • 斯旺西大学能源安全研究所(ESRI)的研究人员最近开发了一种将二氧化碳转化为塑料分子的方法。目前利用二氧化碳(CO2)制造的乙烯在全球范围内的需求量是巨大的,而全球范围内的年度碳排放量高达50亿吨,这种利用二氧化碳制造乙烯的技术则可以有效地抵消这些碳排放。 Enrico Andreoli博士是ESRI二氧化碳利用小组的领导人。他表示:“大量的二氧化碳排放对我们环境造成了极大的损害。目前处理这些二氧化碳的主要方式为捕获和储存。而另一种处理碳排放的思路可以取代这种昂贵的方法,即将捕获的二氧化碳作为一种资源来制造有用的材料。 这也是我们在斯旺西大学把二氧化碳分子转换为乙烯分子的原因。乙烯是化学工业中使用最广泛的分子之一,可以用来制造洗涤剂、润滑油以及聚乙烯、聚苯乙烯和聚氯乙烯等对现代社会至关重要等塑料。” Andreoli博士还表示:“目前乙烯的主流制造方法仍是石油在高温下的裂解。而当务之急则是在石油耗尽之前找到其它的生产方法。” 研究小组开发出了利用二氧化碳、水和绿色电力在室温下持续生成乙烯的技术。而这一技术的关键是一种新的催化剂——一种加速乙烯形成的材料。Andreoli博士解释道:“我们已经证明,铜和聚酰胺添加剂可以结合在一起,可以生产出一种制造乙烯的极佳催化剂。聚酰胺使乙烯转化率提高了一倍,该转化率在标准碳酸氢盐水的记录之中是最高的。” 二氧化碳利用小组与内斯内加-林肯大学和位于格伦布尔的欧洲同步加速器研究中心合作制造了该催化剂。 Andreoli博士总结道:“在日用品市场上,二氧化碳的应用潜力十分巨大,使用二氧化碳作为原料也对大型生产商大有脾益。目前我们正在积极寻找有兴趣的工业合作伙伴,与他们合作共同推动这个21世纪全球相关的技术向前发展。” 这项研究已发表于美国化学学会的ACS催化杂志。 ESRI研究员Sunyhik Ahn博士是这篇论文的第一作者。其它的合著人员分别为ESRI的研究人员,Russell Wakeham博士,Jennifer Rudd博士,Shirin Alexander博士;威尔士斯旺西大学的研究生R.Lewis和Konstantin Klyukin博士;美国内斯内加-林肯大学化学和生物分子工程系的Alexandrov教授以及法国格伦布尔欧洲同步加速器辐射设施的Francesco Carla教授。 这项研究分别得到了如下组织的资助:英国工程与物理科学研究委员会(EPSRC)、威尔士欧洲资助办公室(WEFO)、欧洲同步加速器辐射设施和美国能源部,而威尔士政府通过的Sêr Cymru项目也提供了额外的资金。 文章来自Laboratory Design,原文题目为Scientists Discover Greener Way of Making Plastics。
  • 《新材料如塑料般制造但像金属那样导电》

    • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心—领域情报网
    • 编译者:冯瑞华
    • 发布时间:2022-10-28
    • 美国芝加哥大学的科学家们发现了一种方法,可以制造出一种像塑料一样制造,但导电性更像金属的材料。这项研究发表在26日的《自然》杂志上,展示了如何制造一种分子碎片杂乱无章,但仍能极好导电的材料。这一突破表明了电子技术的一种全新的设计原则,可能为新型材料的发明开辟道路。 这项研究与传导性的规则相悖,对科学家来说,就像是看到一辆汽车在水面上,但仍能以每小时约100公里的速度行驶一样。研究的资深作者、芝加哥大学化学副教授约翰·安德森说,“原则上,这开启了一种全新材料的设计,这种材料具有导电性,易于成型,在日常条件下非常坚固。” 制造任何类型的电子设备,无论是智能手机、太阳能电池板还是电视,导电材料都是绝对必要的。到目前为止,最古老和最大的一组导体是金属:铜、金、铝。大约50年前,科学家们能够使用一种被称为“掺杂”的化学处理方法,制造出由有机材料制成的导体。“掺杂”是指在材料中撒入不同的原子或电子,这些材料比传统金属更灵活,更容易加工,但问题是它们不太稳定,如果暴露在湿气中或温度太高,它们可能会失去导电性。 科学家们认为,一种材料必须有内部分子笔直、有序的排列,才能有效地导电。于是,研究人员将镍原子像珍珠一样穿成一串由碳和硫制成的分子珠进行测试。 令科学家惊讶的是,这种材料很容易导电,且导电性很强。更重要的是,它非常稳定。这种新材料可以在室温下制造,还不受炎热、寒冷、潮湿以及酸碱环境的影响。 更令人惊讶的是,这种材料的分子结构是无序的。“从基本面来看,这不应该是一种金属。”安德森说,“没有一个可靠的理论来解释这一点。” 科学家们试图了解这种材料是如何导电的。经过测试、模拟和理论工作,他们认为这种材料可以形成层,就像千层面中的薄片。即使薄片横向旋转,不再形成整齐的千层面堆叠,但只要这些薄片相互接触,电子仍然可以水平或垂直移动。 安德森说:“这几乎就像是导电的橡皮泥,把它涂在适当的位置,它就会导电”。