日本科學家發明一種無毒且不易燃,並且可以快速被海洋完全降解的塑膠,有望減少海洋的垃圾污染。
可用於3D列印及醫療領域
《科學》雜誌報道,日本理化學研究所 (RIKEN) 新興物質科學中心 (CEMS) 的研究團隊,開發出一種不污染海洋的新型耐用塑膠,可應用於3D列印、醫療或健康相關領域上。
海水で溶けるプラスチック開発 - 理研、海洋汚染抑制に期待https://t.co/j1RY8Esuju
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製成關鍵是「脫鹽」
這種新型耐用塑膠,是由六偏磷酸鈉 (SHMP) 和胍基單體 (亞胺基甲二胺) 製成,主要是透過鹽橋 (SB) 中的氫鍵 (H) 形成非共價結構。只需要透過關鍵的「脫鹽」去除裡面的鹽分與乾燥脫水步驟,即可形成超分子塑料 (SP)。
海水中で原料まで分解できる超分子プラスチック https://t.co/OAQoRFgHw8
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在鹽水中1小時後消失
研究團隊將一小塊超分子塑料置於鹽水容器中攪拌一小時,該塑膠就像「消失」一樣。原因是鹽水會將這種超分子塑料逆轉成偏磷酸鈉和胍基單體的混合物。
【注目プレスリリース】海水中で原料まで分解できる超分子プラスチック -代謝もされ、持続可能な未来に向けた画期的な材料開発- / 理化学研究所,東京大学 https://t.co/bqMn56KL8I
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可以10天內完全降解
此外,研究人員將超分子塑料放置土壤中進行分解測試。結果顯示,該種新塑膠薄片可以在10天內 (約200小時) 完全降解,為土壤提供磷和氮化學元素,起到類似肥料的作用。原理是土壤含有少量的鹽分,能夠還原超分子塑料。這兩項測試顯示其簡單且高效的回收再利用特性。
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塑料無毒且不易燃
他們還對這種超分子塑料,進行多項塑膠的品質和特性測試。結果顯示,該款超分子塑料無毒且不易燃。最重要的是,這種材料在海洋環境中可以快速被微生物分解。
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不會產生塑膠微粒
日本東京大學超分子化學教授、日本理化學研究所 (RIKEN) 成員相田卓三表示,他們的研究已引起包裝行業等領域的廣泛關注。他補充道,「我們利用這種新材料,創造了一種新型擁有堅固、穩定、可回收性的塑料,最重要的是它不會產生危害生物健康的塑膠微粒。」