Bỏ qua Lệnh Ruy-băng Bỏ qua nội dung chính
Tìm kiếm
Tìm kiếm
Hình ảnh liên kết
Liên kết webiste trong tỉnh
Liên kết webiste các tỉnh
Lượt truy cập

 

 Nội dung

 
​Vật liệu polyeme mới tạo ra tình huống đôi bên cùng có lợi trong cuộc chiến chống rác nhựa   15-03-2017
Loại bỏ rác nhựa vẫn còn là một nhiệm vụ nhọc nhằn dù chúng ta đã có những nỗ lực để xử lí nó bằng cách sử dụng vi khuẩn ăn nhựa PET và biến rác nhựa thành giày dép, nhiên liệu lỏng và thậm chí làm vật liệu xây dựng cho toàn bộ một ngôi làng. Nhưng sẽ ra sao nếu có một cách để tạo ra một hỗn hợp vật liệu siêu bền từ 2 trong số những nguồn rác đồ chứa nhựa lớn nhất trong khi sử dụng ít dầu hơn?

 

Để mang tình huống đôi bên đều có lợi này tiến gần thêm một bước với thực tế, nhóm các nhà khoa học từ Đại học Cornell và Đại học Minnesota vừa tuyên bố tạo ra được một chất dẫn suất polyme có thể tạo một chất hỗn hợp như thế từ polyethylene (PE) và polypropylene (PP). Theo nhà nhà nghiên cứu Geoffrey Coates, ý tưởng này là “song kiếm”: tạo ra một vật liệu tốt hơn từ các loại polyme được sử dụng nhiều nhất trên thế giới và đồng thời giúp tái chế chúng hiệu quả hơn.

Mặc dù cả PE và PP đều rắn khi là những loại nhựa độc lập và có cấu tạo hydrocacbon tương tự nhưng chúng lại không trộn lẫn được với nhau. Các lớp phổ biến của 2 loại polyme này trở nên giòn và không sử dụng được khi trộn lại với nhau, làm hạn chế năng lực của các công ty trong việc tái chế các vật liệu đó.

Để giải quyết vấn đề, nhóm nghiên cứu đã phát triển một loại đồng trùng hợp đa khối có thể hàn các lớp phổ biến của PE thương mại và isotactic polypropylene (iPP) lại với nhau tùy thuộc vào trọng lượng phân tử và kiến trúc các đồng polyme dạng khối bằng cách tạo ra các mũi đan giữa 2 vật liệu. Điều này làm cho vật liệu trộn thu được cứng như chính iPP và PE.

Trong các thử nghiệm, các nhà nghiên cứu đã hàn 2 dải nhựa iPP và PE lại với nhau sử dụng các vật liệu polyme đa khối khác nhau làm chất kết dính và sau đó kéo chúng ra. Trong hầu hết các trường hợp, các vật liệu polyme bị tách ra một cách dễ dàng do không tương hợp. Tuy nhiên, trong trường hợp của dẫn suất 4 khối, các dải nhựa dính vào nhau quá tốt đến mức nó xé rách cả polyme, một dấu hiệu chỉ ra rằng nó là một vật liệu rất tốt để kết dính polyethylene và polypropylene lại với nhau.

“Người ta đã làm những việc như thế này trước đây nhưng họ thường sẽ bổ sung 10% vật liệu mềm, do đó bạn sẽ không có được các thuộc tính ưa thích của nhựa; bạn không thu được thứ tốt như vật liệu gốc”, Coates giải thích.

Theo các nhà nghiên cứu, điều làm cho toàn bộ kết quả này thú vị là họ có thể tạo một chất hỗn hợp chỉ với 1% chất phụ gia này, làm nảy sinh khả năng nó có thể cải thiện việc tái chế và còn có thể dẫn tới tạo ra một lớp hoàn toàn mới hỗn hợp polyme bền cơ học.

Với phó chủ tịch toàn cầu về nghiên cứu và phát triển tại TerraCycle, công ty chuyên tái sử dụng sáng tạo rác thải tiêu dùng, Ernie Simpson, điều khiến vật liệu này trở thành thứ thay đổi cuộc chơi tiềm năng là khoản tiết kiệm chi phí mà nó mang lại với với chi phí đầu từ của một công ty so với các chất tương hợp hiện có trên thị trường.

“Nếu tuyên bố rằng bổ sung 1% tương đương hiệu quả của 10% các chất tương hợp khác là chính xác thì xét về chi phí, nó là một thứ thay đổi cuộc chơi nghiêm túc”, Simpson nói.

Dĩ nhiên nó lệ thuộc vào các yếu tố khác như khối lượng chất tương hợp được sử dụng và chi phí ban đầu của chúng. Giả sử vật liệu mới này có giá gần bằng và đòi hỏi chỉ 1% thay vì 10%, khoản tiết kiệm đó có thể khích lệ người ta tạo các công thức mới dựa trên 4 khối và sử dụng chúng trong nhiều ứng dụng khác nhau, ông chỉ ra.

Hiện tại, ngành công nghiệp tái chế đang suy yếu. Ở Mỹ, giá hàng hóa giảm cộng với hệ thống phục hồi phân mảnh tạo thành từ các hệ thống địa phương với các chiến lược khác nhau và thường không tương thích khiến việc tái chế trở thành một quy trình đắt đỏ và tốn công lao động, kết quả của chúng không hẳn lúc nào xứng đáng với giờ công được dành cho việc thu gom vật liệu. Và mặc dù có những báo cáo không ngừng về cách rác nhựa gây hại với môi trường và đời sống hoang dã nhưng rất ít tiến bộ đạt được cho đến nay.

Theo một báo cáo từ Quỹ Ellen MacArthur, chỉ 14% bao nhựa được thu gom để tái chế trên toàn cầu. Phần còn lại trị giá 80 đến 120 tỉ đô mỗi năm rốt cuộc sẽ rò rỉ ra môi trường ở một dạng này hoặc dạng khác. Báo cáo này cũng dự đoán với tỉ lệ này tiếp tục diễn ra, sẽ có nhiều nhựa hơn cá trong đại dương vào năm 2050 (tính theo trọng lượng).

Với việc đây chỉ là giai đoạn đầu của nghiên cứu, vẫn còn phải xem chính xác mức độ bền vững của hỗn hợp nhựa mới như thế nào và nó sẽ hiệu quả ra sao trong các ứng dụng thiết kế tái sinh. Theo đó, cải tiến phải được tạo ra đối với chuỗi cung ứng bao gói hiện tại để đảm bảo các vật liệu được thiết kế và sản xuất cùng với tư duy bền vững lâu dài. Tuy nhiên, nếu mọi thứ suôn sẻ, đây có thể là một dạng cải tiến có tác động đối với thị trường tái chế ở quy mô lớn.

“Nếu bạn có thể tạo ra một bình sữa với vật liệu ít hơn 30% vì nó có tính cơ học tốt hơn, hãy nghĩ đến tính bền vững của nó. Bạn sẽ sử dụng ít nhựa hơn, ít dầu hơn và bạn sẽ có ít thứ hơn cần tái chế, bạn có một sản phẩm nhẹ hơn cần sử dụng ít nhiên liệu hóa thạch hơn để vận chuyển nó”, tác giả dẫn đầu James Eagan kết luận.

LH (New Atlas)

In nội dung
Các tin đã đăng ngày
Chọn một ngày từ lịch.
 
 

 THÔNG BÁO

 
 

 Thủ tục hành chính

 
 

 Hình ảnh hoạt động

 
  • Trao quyết định bổ nhiệm cán b...
  • Trao quyết định bổ nhiệm cho đ...
  • Trao quyết định bổ nhiệm anh T...
  • Sở Khoa học và Công nghệ có 2 ...
  • Phó Giám đốc Sở Khoa học và Cô...
  • Giám đốc Sở Khoa học và Công n...
  • Hội thi nấu ăn "Bữa cơm g...
  • Ông Phan Chí Cường, Phó chủ tị...
  • Cô giáo Lê Phương Anh (phường ...
  • Quang cảnh hội nghị phổ biến c...
VIDEO CLIP
  • Ứng dụng công nghệ đèn LED trong sản xuất đạt hiệu quả cao
  • Đoàn xúc tiến đầu tư tại Đài Loan làm việc với Công ty Công nghệ sinh học Vạn Bảo Lộc
  • Đồng Nai là tỉnh đầu tiên được đo hàm lượng vàng
  • Công bố chỉ dẫn địa lý cho chôm chôm Long Khánh
  • Hội thảo nhân rộng mô hình ứng dụng công nghệ cao trong sản xuất nông nghiệp
  • Hội nghị cán bộ công chức và triển khai nhiệm vụ khoa học và công nghệ năm 2015
  • Vũ điệu đen tối "đồng hồ xăng" phần 2
  • Vũ điệu đen tối "đồng hồ xăng" phần 1
  • Nhiều trạm xăng dầu sử dụng công nghệ cao gắn chíp qua mắt người tiêu dùng và các cơ quan chức năng
  • Ký kết thỏa thuận hợp tác với trường Đại học Okayama (Nhật Bản)