本文已经发表在《华尔街日报》聚合物在壳聚糖的潜在可持续应用在多个行业。研究人员从西班牙、印度、伊朗,和中国的审查。
研究:壳聚糖作为可持续发展的工具:一个迷你回顾。图片来源:grebeshkovmaxim / Shutterstock.com
壳聚糖
发现壳聚糖等生物丰富的昆虫、甲壳类动物和真菌,虾是主要的商业来源的材料。制造过程中壳聚糖是甲壳素的脱乙酰作用。这种多功能聚合物高度可持续发展、生物相容性和生物可降解的。此外,这种丰富的自然资源是成本效益和无毒。
壳聚糖可以通过添加几个功能化官能团通过流程接枝和交联等。此外,这种天然聚合物可以被纳入与其他聚合物复合材料和结构材料。欧洲杯足球竞彩
这个自然资源可以从原始来源检索以及农业、工业、和食物浪费,提高资源的循环。稳定物价的有机聚合物可以帮助减少温室气体排放,浪费,成本在许多行业。迄今为止,几项研究已经集中在使用的壳聚糖产品在生物医药、食品、纺织、包装、和农业。其他几个创新应用壳聚糖目前正在研究。
目前,迫切需要将世界从一个线性循环经济,在废物流为多个行业用于生产增值产品。回收和重用壳聚糖和其他生物聚合物将有助于实现循环经济的目标。
壳聚糖的化学结构。图片来源:马利基,et al .,聚合物
审查
本文提供了一个视角壳聚糖如何使用可以提高现代工业的可持续发展和循环。作者提供了一个近250人的研究中,综合文献综述文章和评论过去几十年覆盖大量的工业和研究问题。欧洲杯猜球平台一些小说和创新应用的多功能天然聚合物在本文深入讨论了。
商业应用的壳聚糖
壳聚糖的生物降解性和无毒的自然是两个主要因素的研究人员的注意关注可持续发展,环保的聚合物。它与其他原材料丰富克服问题,这可能是有限的。欧洲杯足球竞彩它的生物相容性可以限制有机溶剂中溶解度低,但这可以通过化学改性的意思。壳聚糖的结构可以为多个应用程序。
壳聚糖被用于污水处理行业由于其吸水特性,这使得它适合于去除重金属和无机离子等污染物的水供应。重金属是特别有问题的,因为他们的生物利用度意味着他们可以容易被海洋生物吸收和进入食物链。
甲壳素的提取。DES:深低共熔溶剂;HBA:氢键受体;HBD:氢键供体。图片来源:马利基,et al .,聚合物
这种材料也一直在探索作为可持续农业肥料添加剂和其他应用程序(如种子涂层可以作为一个抗菌和抗真菌剂用于更加节能环保农药。
另一个应用程序,利用壳聚糖的抗菌性是先进的食品包装,可以改善食物的质量和保质期。准备混合材料与壳聚糖能促进电影的生欧洲杯足球竞彩产与选择性渗透基于包装的要求。壳聚糖也被研究用于食品添加剂、功能性成分,改善食品的膳食纤维含量。
另一个重要的产业,探讨了壳聚糖的应用和混合材料是生物医学产业。欧洲杯足球竞彩使用追究这非凡的聚合物包括药物传输、膜,作为应用,如组织工程支架材料。欧洲杯足球竞彩此外,壳聚糖被评估用于个人护理产品,绿色化学,造纸工业。
可持续生产的壳聚糖
同时壳聚糖的最常见的商业来源来自虾等甲壳类动物,生产路线是不可持续的。贝类的生产是一个资源密集型的过程。出于这个原因,增加研究近年来关注其他来源。各种生产路线恢复壳聚糖从真菌和微生物生物量进行了调查研究,传统生产工艺与有利的优势。
壳聚糖的不同用途。图片来源:马利基,et al .,聚合物
壳聚糖生产的另一个关键问题是使用的试剂,如基地和酸。除了不是可持续的,这些试剂的使用会损害壳聚糖的结构。最近的可持续生产的发展涉及自然低共熔溶剂的使用和使用微生物提取甲壳素。发展更可持续的萃取过程也克服了废水污染的问题,如果不及时治疗会导致巨大的环境破坏。
未来
本文着重指出,使用壳聚糖可能会增加在未来,取代许多传统材料在众多行业。欧洲杯足球竞彩研究是目前解决挑战与材料的性质,减少使用有害溶剂,降低能源消耗。这种材料有潜力取代许多关键商业材料和提高多个行业的可持续发展和循环。欧洲杯足球竞彩
进一步的阅读
马利基,et al。(2022)壳聚糖作为可持续发展的工具:一个迷你回顾(在线)聚合物1475 (7)| mdpi.com。可以在:https://www.mdpi.com/2073-4360/14/7/1475
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