《英国巴斯大学研发出易降解的微型颗粒,减少塑料微粒对海洋的污染。》

  • 来源专题:水体污染治理
  • 编译者: wangyang
  • 发布时间:2017-07-14
  • 英国科学家近日用植物的木质素制造出易降解的微型颗粒,可用于取代目前添加在日化用品中的塑料微粒,减少塑料微粒对海洋的污染。塑料微粒指直径0.5毫米以下的球状塑料颗粒,洗面奶、沐浴露、牙膏、护肤霜等日用品往往会添加塑料微粒,使产品具备柔滑质感。由于尺寸太小,塑料微粒无法被现有污水处理系统过滤,最终会通过河流进入海洋,要花几百年才能降解。

      据估计,洗一次淋浴就会导致10万个塑料微粒进入海洋。环保专家担心,塑料微粒会被小型海洋生物吞食,进入食物链、危害野生动物,甚至可能流向人类的餐桌。

      英国巴斯大学日前发布新闻公报说,该大学研究可持续化工技术的专家开发出了利用木质素生产微粒的方法。木质素是植物的坚韧纤维,科学家将木质素溶解,使溶液通过带微孔的膜,形成微小的圆形液滴,随后凝固成形。

      研究人员说,这种微粒的坚固程度足以应付日常使用,但进入下水系统后很容易被微生物分解成无害的糖类物质,即使流入自然环境也会很快降解。他们将与工业界合作,开发大量持续生产这种微粒的方法。

  • 原文来源:;http://jjckb.xinhuanet.com/2017-06/16/c_136370068.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:2020-08-27
    • 前段时间,法国非盈利组织MerPropre发现,越来越多的口罩、乳胶手套、洗手液瓶等垃圾漂浮在地中海里。 根据估算,如果这些防护物品无法得到妥善处置,地中海海域废弃的口罩数量将会超过当地水母的数量。 更令人揪心的是,一次性口罩需要400多年才能完全分解,还有可能传播病毒。 口罩只是海洋垃圾的冰山一角。 英国一项研究发现,仅仅是大西洋上漂浮的塑料碎片就重达2100万吨,足以装满近千艘集装箱货船。 如果这些塑料碎片再分解成更小的塑料微粒,将有可能被鱼虾吞食,最终回到人类的餐桌上、身体里。 已经扔掉的塑料垃圾,将被我们一点一点地吃回去。 海洋里的“杀手” 6年前,海洋垃圾监测者刘永龙创办的公益机构发起“守护海岸线”计划,开始清理、记录我国的海洋垃圾。 每一次净摊活动,志愿者捡到的垃圾都有几十、几百公斤不等。最多的一次,刘永龙记得,曾经有个活动点有1000多人去捡,一次就捡了20吨垃圾。 据统计,世界上每年都有800万吨塑料垃圾排放入海洋。在北太平洋海面,“野蛮生长”的垃圾甚至变成了“垃圾岛”,足足覆盖160万平方公里,约有3个法国这么大。 无处不在的塑料垃圾已成为海洋里的“杀手”。 2015年,一个海洋生物保育团体发现海龟的鼻孔中卡住了一支塑胶饮管,足有12厘米长。保育人员花了近10分钟才把饮管取出,海龟的鼻孔更是不断地冒血,痛得紧闭双眼。 2017年,一只海豹被塑胶环勒住身体,血肉模糊。塑胶环紧紧套在逐渐长大的海豹身上,一点一点地将海豹活生生勒到停止呼吸。 2019年,一头抹香鲸的尸体被冲上意大利撒丁岛海岸,腹中竟塞满了44斤塑料垃圾。更让人心疼的是,这头抹香鲸已经怀孕,胎儿近3米…… 专家表示,由于大量塑料占据了三分之二的胃,抹香鲸妈妈无法消化吃下的鱿鱼。 数不清的海洋动物正在塑料垃圾的“追杀”中死去,有的甚至经历了很长时间的痛苦才死亡。有报告显示,30年内,海洋中的塑料会比鱼还多。 我们随手扔掉的塑料垃圾,对动物们来说,可能要付出生命的代价。 “人类在自杀” 塑料垃圾影响的不只是海洋动物。 “有些微塑料足够小,能够穿透鱼的肌肉系统,跑到人类的餐桌上去,最终影响到人类的健康。”刘永龙说。 早在2018年,爱尔兰研究团队就发现,大西洋73%的深海鱼体内有塑料微粒。 不止海洋,我们喝的水、呼吸的空气都有微塑料被检出。 这些微塑料又被称为“海洋中的PM2.5”,因塑料垃圾被打碎、分解而成,直径还不超过5毫米。 已有研究指出,平均每人每周会摄入2000个、5 克重的微塑料,相当于一周就吃下了一张信用卡。2018年,奥地利科学家也在人类的大便样本中发现了塑料微粒。 “人类在自杀。”刘永龙说。塑料垃圾污染早已悄然渗入我们的生活,无人可以幸免。 垃圾,本应是与我们息息相关的问题,却被许多人选择性忽视。刘永龙曾感慨,“我们想看到垃圾,它就在那里。不想看到垃圾,它就不在那里。” 我们为垃圾创造了来处,但只有少数人关心它们的去处。 最常用的塑料袋,有的材质需要20年才能降解。一个塑料瓶,在海里降解需要450年。 人类社会或许可以习惯与垃圾“和平共处”,海洋却做不到。 那些随手“用过即扔”的吸管、洗面奶和牙膏里的磨砂颗粒,还有被洗衣机刮下的微小服装纤维,都可能给海洋清洁带来困扰。 但只要有多一个人愿意参与,为了海洋清洁一起努力,这片蓝色的净土就能少一份垃圾。 爆 炸性发明:PBTL,一种反复利用、无限循环的塑料!   近期,来自美国、中国和沙特阿拉伯的一组研究团队开发出一种新的塑料。这种塑料可以很容易地分解并重新组合成高质量的产品。相关文献于8月19号发布在《科学进步》杂志上。研究小组描述了这种新型塑料是如何制造的,以及在进行可回收性测试时表现如何。 研究人员通过从生物基烯烃羧酸中制备桥联双环硫内酯单体来制造这种新型塑料。这种塑料有着传统塑料的性质,研究人员称之为PBTL。 不同立体规整度PBTL的NMR谱和DSC热图。 (A) 1H NMR(25°C,CDCl3)光谱。百万分之几。(B) C═O区的13C NMR(25°C,CDCl3)光谱。(C) PBTL样品在10°C/min下的二次加热扫描DSC曲线如下: (1)DBU具有低(32%)触觉性的PBTL;(2)IMes测定的中等(45%)触感度的PBTL;(3)tBu-P4测定的具有完美(100%)触感度的PBTL 通过一系列的性能测试,研究人员发现,PBTL具有优异的强度、韧性和稳定性,也意味着它可能被用于制造塑料包装、运动器材、汽车零部件、建筑材料和其他产品。 研究人员进一步实验证明,PBTL可以被反复创造、分解和创造。 首先,他们用催化剂在100℃下进行整体解聚来测试塑料。测试结果表明PBTL已被分解成原来的单体。 随后,他们在室温下分解PBTL样品(使用催化剂)。再一次,仔细检查表明样品已经分解成原来的单体。 最后,他们再次利用以上制得的单体,依旧可以再制造出PBTL。 研究人员认为这个过程可以无限期重复。这将大大减少进入垃圾填埋场的塑料垃圾数量。 当然,PBTL的回收对技术要求也很高,上述桥联双环硫内酯单体只有单独存在的时候,才可以用来制造PBTL材料,这也代表着,在混合塑料垃圾中,必须将PBTL单体分离开来才可以继续回收利用。
  • 《MIT研究人员正研发可生物降解的微塑料的环保替代品丝绸!》

    • 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:2022-08-01
    • 塑料,包括微塑料,在我们生活的世界中非常丰富。然而,塑料的主要问题之一是它在很大程度上不可生物降解,而且与会分解或腐烂的材料不同,某些形式的塑料可以留在环境中长达1000年。   近年来微塑料几乎在土壤、水和空气中随处可见,甚至包括南极洲。最近,研究人员甚至发现人体血液中存在微塑料。这引起了人们的关注,因为它们被认为是对环境、动物和人类健康的威胁。   麻省理工学院的一个研究小组最近设计了一种基于丝绸的系统,可以帮助轻松生产一种廉价的微塑料替代品。该论文发表在《 Small 》杂志上,由麻省理工学院博士后刘沐春、麻省理工学院土木与环境工程教授 Benedetto Marelli 以及化学公司巴斯夫德国和美国工厂的一个团队撰写。   减轻传播   通常,微塑料(粒径小于 5 毫米的颗粒)被有意添加到各种产品中,包括农用化学品、香烟过滤嘴、油漆、清洁和个人护理产品以及洗涤剂。它们甚至可以来自汽车轮胎产生的灰尘和废物,以及这些元素对留在环境中的较大废塑料的影响而产生的。   总而言之,根据欧洲化学品管理局的规定,仅欧盟每年就产生约 50,000 吨微塑料。为了减缓这种传播,欧盟最近的一项声明表明,承诺到 2025 年消除不可生物降解的微塑料;因此,找到目前不存在的合适替代品至关重要。   麻省理工学院和巴斯夫团队开发的生态友好型可生物降解丝绸材料可能是一种解决方案,有助于为逐步淘汰不可生物降解塑料的未来做出贡献。然而,负担不仅在于制造新材料,因为新材料仅占环境中微塑料的 10-15%。   麻省理工学院土木与环境工程教授Benedetto Marelli表示,我们无法用一种适合所有人的解决方案来解决整个微塑料问题……一个大数字的百分之十仍然是一个大数字。......我们将一次解决百分之一的世界气候变化和污染问题。   可调丝   使用丝绸作为替代的可生物降解材料有几个优点。它无毒且容易在人体内分解,因此可安全用于食品和医疗产品。用于新的可生物降解塑料替代品的丝绸相对便宜,因为它使用了蚕茧的所有部分,这避免了使用相同的昂贵方法和技术来制造用于织物的高质量丝绸。   使用现有的传统喷雾制造设备,研究人员能够证明可调节的丝基涂层材料可有效生产水溶性微囊化除草剂产品。   事实上,所使用的工艺非常简单,可以很容易地针对每种应用进行修改,丝基材料可以直接引入现有的生产线和设备中。   然后在温室种植的玉米作物上进行了测试,与现成的商业产品相比,它提供了更好的结果,对植物造成的损害更小。   麻省理工学院土木与环境工程教授Benedetto Marelli表示,迫切需要实现高含量活性物质的封装,以打开商业使用的大门。产生影响的方法是,我们不仅可以用可生物降解的对应物代替合成聚合物,而且还可以实现相同的性能,如果不是更好的话。   研究人员称,这种材料的可调性使其在与现有设备一起工作时如此有效。能够调整丝绸材料的聚合物链排列也使得即使在它们干燥和硬化之后也可以改进涂层性能。   麻省理工学院博士后刘沐春表示,为了封装不同的材料,我们必须研究聚合物链如何相互作用以及它们是否与悬浮液中的不同活性材料相容   这种创新的、环保的、可生物降解的丝绸提供了一种微塑料的替代品,同时利用了原本会被丢弃的低档丝绸。   鉴于人类在塑料问题方面面临的挑战,并试图减缓不可生物降解的微塑料的传播,这种所谓的新材料可以帮助欧盟和其他机构在不久的将来实现其环境目标。