自我清洁，泥土和可降解的生物塑料

Azom与RMIT大学研究员Mehran Ghasemlou进行了交谈，他的研究发展了一种受莲花叶的启发的自我清洁和可生物降解的生物塑料。

请您介绍自己，以及如何参与这项研究？

我目前是博士学位RMIT大学研究员。我的生物塑料工作始于在RMIT的论文工作期间，我们的实验室开始设计新的生物材料，这些生物材料模仿了莲花效应并研究自然土壤环境中的堆肥。欧洲杯足球竞彩我真的很喜欢这个话题，因为我不仅觉得它可以为绿色循环经济的发展做出贡献，还因为它可能导致人们的生活变化；这就是为什么我选择将自己的作品奉献给RMIT后的生物塑料领域的原因。

什么是生物塑料，它们与常规塑料有何不同？

生物塑料是由植物或其他可再生生物欧洲杯足球竞彩来源产生的材料，例如玉米淀粉，纤维素，乳酸和再生食品废物。传统的塑料是具有石油或天然油的塑料，这是一种不可再生的资源，越来越昂贵。生物塑料的一个令人难以置信的优势是它们的堆肥性，因为它们可以快速无害地与土壤或堆肥融合。一些生物塑料可能会在几周内崩溃。但是，传统的塑料可以保持自然多年，并有可能进入食物链。

您能否描述您的新颖生物塑料的关键特性及其意义？

生物塑料通常容易受到水分的影响，并且可以克服这种弱点的特征对于他们的未来发展很重要。我认为我们发明的美感之一是两种功能的整合。我们需要一种生物塑料，以阻止水分进入和破坏我们的产品（食物，医疗等），但我们也希望该塑料在其末期堆肥。我们的生物塑料足够难以用于包装，但是在土壤中存在虫子和细菌的情况下很容易崩解。

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仿生体激发了许多材料科学领域的新创新。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球您借鉴了生物塑料的哪个方面？

大自然一直是我们灵感的来源。大自然是材料科学的学校。欧洲杯线上买球莲花叶因在地球上拥有一些最含水的表面而闻名，几乎不可能变得肮脏。这是由于叶子表面的独特微观结构 - 微小的支柱，上面是蜡状层。任何落在叶子上的水都会珠子珠子，然后简单地从叶子上滚下来。

水的表面张力太高，无法穿透叶子的微小柱子。这类似于水剥离器可以在水上站立的方式。液滴滑下时，液滴扫过污垢，无需付出任何努力而有效地自我清洁叶子。通过不同的原材料的组合，我们能够合成制造一种模仿莲花状表面结构并保持自身清洁的生物欧洲杯足球竞彩塑料。

过去，基于淀粉的生物塑料在脆弱性和水分含量方面存在弱点。为什么这是如此，您的塑料如何克服这些局限性？

目前，基于淀粉的生物塑料的研究面临两个挑战：脆弱性和高水分灵敏度。我们合成由廉价且广泛可用的原材料（淀粉和纤维素纳米颗粒）制成的塑料，通常表现出卓越的性能，可在广泛的应用中适当使用。欧洲杯足球竞彩欧洲杯猜球平台使用基于植物的原材料不仅可以使质量生产成本降欧洲杯足球竞彩低，而且还支持基于家庭堆肥的快速生物降解性。

生物塑料可能在减少塑料废物中起重要作用。是否有任何部门或应用程序特别受益于使用这种生物塑料之类的替代品？

在过去的二十年中，对生物塑料进行了深入研究，以补充或替代包装中的常规塑料。今天，生物塑料无法做到的几乎没有什么。

对于每种常规塑料，都有一种生物塑料替代方案，可提供相同甚至更好的性能和功能。如今，生物塑料主要用于各种应用领域：包装（包括柔性和刚性包装），消费品，汽车，建筑和建筑，农业和电子产品。

但是，欧洲生物塑料的最新市场分析表明，包装占了生物塑料应用程序最大的领域。

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这种塑料替代品多么容易产生？将其扩展到工业层面是多么可行？

生物塑料由廉价且广泛的原材料（淀粉和纤维素）制成，以保持生产成本较低。欧洲杯足球竞彩这触发了这种生物塑料的商业可行性。我们的协议取消了对当今防水涂料程序的几个限制，例如使用昂贵的材料和/或乏味的准备方法。欧洲杯足球竞彩

本发明中提出的方法不需要任何加热或复杂的设备，并且可以轻松地将其上扫描到卷到滚动生产线上，以应用到各种材料。2020欧洲杯下注官网欧洲杯足球竞彩

您能否描述这种新塑料如何生物降解以及必要的条件？

我们的生物塑料足以用于包装，但是我们的测试也证实了在正常条件下土壤中存在虫子和细菌的情况下，它很容易分解。这意味着它是完全可堆肥的，即使在后院堆肥中也可以分解 - 它不需要任何工业过程。

您认为如何开发不依赖大量能量来收集，回收和重新利用的废物解决方案是必要的？

塑料废物污染长期以来一直在当前塑料作为选择的材料的多功能性上呈现黑色阴影。回收通常效率低下，减少了世界上生产的可回收材料的五分之一。我认为应消除垃圾填埋场，并取代更强大，更全面的废物收集策略。

生物塑料和工业堆肥可以被认为是未开发的潜力。生物塑料可以减少对化石资源的依赖，同时减少产品的碳足迹。

在这种材料被广泛使用之前，是否有尚待克服的局限性？

尽管该项目在开发自我清洁的生物塑料方面取得了巨大的成功，但该项目尚未实现商业发展。我们正在与同事或有兴趣的公司合作，以进一步探索生物塑料材料的令人兴奋的新潜力。欧洲杯足球竞彩食品行业可能需要一些时间来认识到创造价值，与其他潜在竞争对手区分开的重要性，并采取认真的措施实现其可持续性目标。我们需要进一步开发和测试更粘性的产品，以降低质量生产成本，以易于打印，并符合通常在食品应用中使用材料的法规。

来自Azom的更多内容：塑料替代品：我们现在在哪里？

您认为生物塑料能够在多大程度上解决我们的全球塑料废物问题？您的研究对此有何贡献？

然而，鉴于全球工业堆肥的严重短缺，堆肥生物塑料的想法听起来很有趣，因此生物塑料还不是我们塑料问题的银色子弹。如果没有足够的堆肥基础设施和消费者的知识，标准生物塑料最终可能会产生与其他塑料相似的命运。

工业堆肥对于将这些生物塑料加热到使微生物分解的温度至关重要。没有这种强烈的热量，生物塑料在有意义的时间范围内，无论是在垃圾填埋场甚至家庭堆肥中都不会降低自己的性质。

如果它们最终进入海洋环境，它们的功能将与基于石油的塑料相似，将其分解成微型碎片，持续数十年，并对海洋生物构成危险。与我们的新生物塑料的不同之处在于，它不需要工业干预即可生物降解，试验表明它在土壤中自然而迅速地分解。

这项新研究最令人兴奋的方面是什么？

这项新研究中最令人兴奋的部分是在基于淀粉的生物塑料上创建微观尖峰，从而导致液体反弹。这种粗糙的表面产生了微型空气，可最大程度地减少表面和液体之间的接触区域，就像站在针头床上一样。

什么是下一步？您是否会对可生物降解和自我修复塑料进行进一步研究？

我们所做的工作在实验室中工作。但是，我们需要进一步的研究和开发来解决生物塑料的商业可行性，这确实需要制造商与配方专家的合作。我们正在与同事合作，进一步探索材料的进一步潜力。欧洲杯足球竞彩

读者在哪里可以找到更多信息？

Ghasemlou等。在土壤环境中，由淀粉，多羟基甲乙烷和纤维素纳米晶体制成的新型生物塑料的生物降解。科学。总环境。，815，152684。https://www.researchgate.net/publication/357581582_biodegradation_of_novel_bioplastics

Ghasemlou等。具有工程性莲花叶模拟的多尺度分层结构的坚固且环保的超疏水性淀粉纳米杂化材料。欧洲杯足球竞彩ACS应用。母校。接口。13，36558–36573。https://www.researchgate.net/publication/353387188_robust_and_eco-friendly_superhydrophic_starch_starch_nanohy欧洲杯足球竞彩brid_materials

链接到YouTube：https://www.youtube.com/watch?v=iryixrmsivi

关于Mehran Ghasemlou

Mehran Ghasemlou是博士学位。RMIT大学STEM学院研究员。在加入RMIT之前，他曾在美国密歇根州立大学包装学院担任研究助理。他在聚合物合成和表征方面具有多年的经验。Mehran在包装和材料科学领域做出了一些具有重要意义的原始贡献。欧洲杯线上买球他是RMIT大学的顶级申请者之一，并获得了2021年RMIT研究Impact和2022 RMIT出版奖。在RMIT期间，他专注于研究包装和设计材料的开发，以模仿Lotus Leaf的自我清洁特性。欧洲杯足球竞彩

这项工作有可能显着降低食品处理和医疗环境中包装污染的风险，同时还减少包装对环境的影响，这些功能在包装行业中引起了极大的追捧。他现在正在运用自己的专业知识来开发下一代生物塑料和生物基材料，重点是工程新的可持续材料。欧洲杯足球竞彩