降解淀粉基塑料：植物基塑料可以像PET一样坚固

降解淀粉基塑料：植物基塑料可以像PET一样坚固该研究的主要作者杰里米·卢特巴赫（Jeremy Luterbacher）表示：“这种塑料具有非常令人兴奋的特性，尤其是在食品包装等应用方面。这种塑料的独特之处在于其完整的糖结构。这使得它非常容易制造，因为你不需要修改大自然给你的东西，而且降解很简单，因为它可以回到自然界中已经大量存在的分子中。”目前，有很多植物基生物塑料正在研发中，乐高（Lego）和可口可乐（Coca-Cola）等大公司已经在其无处不在的产品中试用了它们。与所有这些进步一样，在大规模生产之前，还有许多障碍需要克服，但在这种情况下，研究团队表示，制造这种新型生物塑料的化学方法，比其他方法更简单，而且使用的化学物质价格低廉，已经得到广泛应用。由此产生的生物塑料显示出许多传统塑料所具有的理想性能。它能承受高达100°C（212°F）的温度，抗拉强度高达77兆帕，刚度高达2500兆帕，并对氧气和水蒸气形成强大的屏障。它的用途也很广

塑料是一种韧性强、用途广泛的材料，在使用时它非常好，但在最终进入环境中时就不那么好了。为此，EPFL的科学家们现在已经从废弃的植物物质中开发出了一种新型的PET类塑料材料，这种材料可以通过化学方式回收或降解成对环境无害的糖。

上图：由新型植物性生物塑料制成的 3D 打印叶子。

这种新材料从木质素中获得了与塑料相当的强度，木质素是一种构成植物细胞壁的生物聚合物。在之前的工作中，EPFL团队开发了一种方法，用廉价的化学物质烹饪不可食用的植物材料，如木材和树皮，该方法可以提取木质素，并保持其稳定，以生产塑料前体材料。在这项新的研究中，研究人员使用了一种不同的、但相关的化学物质，来制造一种更通用的生物塑料。

该研究的第一作者洛伦兹·曼克（Lorenz Manker）说：“通过使用一种不同的醛 —— 乙醛酸而不是甲醛 —— 我们可以简单地在糖分子的两侧夹上‘粘性’基团，然后让它们充当塑料积木。通过使用这种简单的技术，我们能够将多达25%的农业废弃物，或95%的纯化糖转化为塑料。”

由此产生的生物塑料显示出许多传统塑料所具有的理想性能。它能承受高达100°C（212°F）的温度，抗拉强度高达77兆帕，刚度高达2500兆帕，并对氧气和水蒸气形成强大的屏障。它的用途也很广泛，研究团队证明，它可以用来制作包装膜、3D打印的长丝，或者可以纺成纺织品的纤维。

这种材料的环境友好性不仅限于它的创造，它的处理方式也是绿色的。它可以使用目前回收PET塑料的方法进行化学回收，如果它真的进入了环境，它将降解为其组成成分植物糖，而不是微塑料。

上图：高纯度生物塑料构件的晶体。

目前，有很多植物基生物塑料正在研发中，乐高（Lego）和可口可乐（Coca-Cola）等大公司已经在其无处不在的产品中试用了它们。与所有这些进步一样，在大规模生产之前，还有许多障碍需要克服，但在这种情况下，研究团队表示，制造这种新型生物塑料的化学方法，比其他方法更简单，而且使用的化学物质价格低廉，已经得到广泛应用。

该研究的主要作者杰里米·卢特巴赫（Jeremy Luterbacher）表示：“这种塑料具有非常令人兴奋的特性，尤其是在食品包装等应用方面。这种塑料的独特之处在于其完整的糖结构。这使得它非常容易制造，因为你不需要修改大自然给你的东西，而且降解很简单，因为它可以回到自然界中已经大量存在的分子中。”

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