Из отходов сельского хозяйства получили экологически чистую пластмассу

За пластмассами, которые мы видим повсюду, стоят серьёзные экологические проблемы, особенно из-за ископаемого сырья для их производства и последующих проблем с утилизацией.


Интересное исследование провела группы учёных под руководством профессора Джереми Лютербахера из Федеральной политехнической школой Лозанны (EPFL), Швейцария. Коллектив авторов предложил новаторский подход к производству пластмасс из возобновляемых ресурсов. В журнале Nature Sustainability они представили новый метод создания полиамидов — это класс пластмасс, известных своей прочностью и долговечностью. Наиболее известный из полиамидов — нейлон. Оказывается, их можно делать из сельскохозяйственных отходов, например, из древесных щепок или кукурузных початков.

Лоренц Манкер, ведущий автор исследования, и его коллеги разработали бескаталитический процесс. То есть процесс, не нуждающийся в катализе, при котором особое вещество, катализатор, подстёгивает химическую реакцию или ускоряет её. Разработчики нового метода придумали, как преобразовывать углевод, а именно диметилглиоксилатную ксилозу, которую получают прямо из биомассы. В результате достигается высочайшая атомарная эффективность в 97% — это значит, что в конечном продукте используется почти всё сырьё, а это максимально сокращает количество отходов.



Полиамиды из биологического сырья вполне могут конкурировать с ископаемым сырьём. Потенциальные области применения инновационных пластмасс обширны — от автомобильных деталей до потребительских товаров, и всё это при значительном снижении выбросов углекислого газа.

Проведённый учёными анализ показал, что полиамиды из биологических отходов вполне могут конкурировать по стоимости с аналогами, которые получают традиционным синтезом.