2006年10月31日
David Grewell拿起了他放在办公室里的一个小分子塑料模型。
他把模型的折叠片揉成一团。爱荷华州立大学农业和生物系统工程助理教授Grewell说，这是大豆或玉米蛋白质的形状。然后他将模型展开成一个长而直的圆圈。当研究人员向分子中加入一些甘油(生物柴油生产的副产品)和一些水时，就会发生这种情况。这就是用爱荷华州农作物的蛋白质制造生物可再生、生物可降解塑料的方法。
但这些不是最坚固的塑料。所以格瑞威尔和一组爱荷华州立研究人员用纳米粘土来加固塑料，这种粘土的厚度只有100到200亿分之一米。
用那些小块粘土干活不容易。参与该项目的爱荷华州立大学材料科学与工程助理教授迈克尔·凯斯勒(Michael Kessler)说，由于静电力的作用，它们往往会聚集在一起。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球这些粘土片需要被分离，并在整个塑料中均匀地混合，作为一种很好的增强剂。
研究人员正在转向高能超声波——人类听力无法听到的高频声波——来分离和分散血小板。格里韦尔对这项技术了解很多:他在康涅狄格州丹伯里的布兰森超声波公司(Branson Ultrasonics Corp.)从事研发工作12年。他曾用超声波冷冻草莓、加工大米和处理许多其他应用。
研究人员还使用了马萨诸塞州沃本市Trexel公司的微蜂窝发泡技术。，以成型和挤出塑料。这种加工技术有望提高生物可降解塑料的性能，同时允许研究人员使用更少的基础材料来制造塑料。
格瑞威尔说，作物蛋白塑料的潜在应用包括干草捆的一次性包装、植物盆栽和食品工业的包装。
格瑞威尔、凯斯勒、管理学教授霍华德·范·奥肯(Howard Van Auken)和工农业技术研究生高瑞尚卡尔·斯里尼瓦桑(Gowrishankar Srinivasan)正在与爱荷华州的两家公司——佩拉的维米尔制造公司(Vermeer Manufacturing Co.)和埃姆斯的振动声学解决方案公司(Vibroacoustics Solutions Inc.)——合作研究塑料项目。该项目部分得到了爱荷华州经济发展计划“爱荷华成长价值基金”(Grow Iowa Values Fund) 68,758美元的资助。
Vermeer农业产品部门经理Jay Van Roekel表示，该公司将测试由爱荷华州立大学研究人员开发的塑料制成的干草包装。Van Roekel表示，该公司对帮助该研究项目非常感兴趣。
“参与生物可再生技术的开发和生物质的收获是令人兴奋的，”他说。“我们看到生物可再生能源每天都在站稳和扩大。”
振动声学解决方案公司的应用专家Sam Senti说，该公司希望在其开发的润滑剂棒中使用生物可再生和生物可降解塑料。这种基于生物的润滑剂可以摩擦金属——例如，它可以用来帮助机车车轮更容易地在轨道上转弯。Senti表示，增加公司产品硬度的可生物降解塑料在户外应用中非常有用。因此，该公司希望帮助研究人员进行一些实地测试。
研究人员的塑料还没有完全准备好离开实验室。格雷维尔说，他正在研究生产配方、加工技术和超声波应用。Kessler还将研究塑料的强度、热性能和机械性能。
凯斯勒说，与这两家公司合作将有助于推进所有这些工作。
“与这些公司合作将是有用的，”他表示。“我们希望它能帮助我们想出其他点子。”
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