Nhựa sinh học tự phân hủy từ vỏ cam và CO2

Nhựa sinh học đa công dụng công nghệ xanh, được các nhà nghiên cứu từ Đại học Bayreuth, Đức sản xuất, có tên gọi là PLimC.

Sự đồng trùng hợp của oxit limonene và CO 2 với sự có mặt của chất xúc tác kẽm β -diimine và được tối ưu hóa mang lại nguyên liệu nhựa PLimC trọng lượng phân tử cao.

GS.TS Seema Agarwal, Oliver Hauenstein và GS.TS Andreas Greiner (từ trái sang phải) với lò phản ứng tổng hợp polymer. Ảnh: Christian Wißler

Polycarbonate này là kết quả sự tổng hợp limonene với carbon dioxide. Phương pháp sản xuất này đảm bảo sản phẩm không chứa chất độc bisphenol A, khác với các nhựa polycarbonat thông thường.

Ngoài ra, nhựa sinh học từ cam có một số tính chất rất phù hợp cho các ứng dụng công nghiệp: PLimC cứng, chịu nhiệt và trong suốt, đặc biệt phù hợp làm vật liệu cho các lớp phủ bề mặt.

GS.TS Andreas Greiner, trưởng nhóm nghiên cứu Bayreuth cho biết: “Hiện chúng tôi đang mở rộng đáng kể những phát hiện, được công bố trong năm 2019 trong nghiên cứu mới.  Những kết quả cụ thể cho thấy PLimC rất phù hợp làm nguyên liệu thô cho rất nhiều loại sản phẩm khác nhau.

Một điểm thú vị là các loại nhựa, sản xuất từ nguyên liệu PLimC mới này là những polymer kháng khuẩn, có khả năng ngăn chặn sự tích tụ vi khuẩn E-coli.

Sử dụng PlimC làm nguyên liệu cho các thùng chứa container, sử dụng trong điều trị và chăm sóc y tế có thể làm giảm đáng kể nguy cơ nhiễm trùng. PlimC cũng có thể sản xuất các chi tiết cấy ghép nhựa trong cơ thể con người tương tự như các polymer.

Đặc tính đặc chưng của các polymer từ PlimC là có thể hòa tan trong nước biển thành các thành phần vô hại về sinh thái, sau đó bị phân hủy hoàn toàn.

Những loại nhựa từ nguyên vật liệu thô PlimC - nếu được sử dụng để sản xuất chai, túi hoặc các vật dụng khác sẽ ngăn chặn sự gia tăng ô nhiễm từ những hạt nhựa PVC không hòa tan.

Oliver Hauenstein, nhà khoa học thực hiện nghiên cứu then chốt để tổng hợp và thử nghiệm ứng dụng loại nhựa mới cho biết, khả năng phát triển các vật liệu thông dụng mới dựa trên PlimC hầu như không có giới hạn.

Nguyên vật liệu mới PLimC rất dễ xử lý và thân thiện với môi trường. Những chất thải từ các công ty sản xuất nước cam có thể được thu hồi tái chế. Khí CO2 trong hiệu ứng nhà kính có thể được sử dụng chứ không cần thiết phải xả ra ngoài khí quyển.

Hơn thế nữa, các loại nhựa PLimC khác nhau có thể dễ dàng tổng hợp mà không cần những kỹ thuật cao cấp hoặc đầu tư về mặt tài chính lớp. Nhựa PlimC vô hại đối với sinh thái, không gây ô nhiễm môi trường do có thể phân hủy và tái chế.