Навукоўцы з Германіі і Нідэрландаў вядуць даследаванні новых экалагічна чыстыхPLAматэрыялаў.Мэта складаецца ў тым, каб распрацаваць устойлівыя матэрыялы для аптычных прыкладанняў, такіх як аўтамабільныя фары, лінзы, святлоадбівальныя пластмасы або святлаводы.На дадзены момант гэтыя вырабы звычайна вырабляюцца з полікарбаната або ПММА.
Навукоўцы хочуць знайсці пластык на біялагічнай аснове для вырабу аўтамабільных фар.Аказваецца, полимолочная кіслата з'яўляецца прыдатным кандыдатам у матэрыял.
З дапамогай гэтага метаду навукоўцы вырашылі некалькі праблем, з якімі сутыкаюцца традыцыйныя пластыкі: па-першае, звярнуўшы ўвагу на аднаўляльныя рэсурсы, можна эфектыўна аслабіць ціск сырой нафты на прамысловасць пластмас;па-другое, гэта можа паменшыць выкіды вуглякіслага газу;па-трэцяе, гэта ўключае ў сябе разгляд усяго жыццёвага цыклу матэрыялу.
«Полімалочная кіслата мае не толькі перавагі з пункту гледжання ўстойлівасці, яна таксама мае вельмі добрыя аптычныя ўласцівасці і можа выкарыстоўвацца ў бачным спектры электрамагнітных хваль», - кажа д-р Клаўс Хубер, прафесар Універсітэта Падэрборна ў Германіі.
У цяперашні час адной з цяжкасцей, з якімі спрабуюць справіцца навукоўцы, з'яўляецца прымяненне полимолочной кіслаты ў галінах, звязаных са святлодыёдамі.Святлодыёд вядомы як эфектыўны і экалагічна чысты крыніца святла.«У прыватнасці, надзвычай працяглы тэрмін службы і бачнае выпраменьванне, такое як сіняе святло святлодыёдных лямпаў, прад'яўляюць высокія патрабаванні да аптычных матэрыялаў», - тлумачыць Хубер.Вось чаму неабходна выкарыстоўваць надзвычай трывалыя матэрыялы.Праблема ў тым, што PLA становіцца мяккім пры тэмпературы каля 60 градусаў.Аднак святлодыёдныя ліхтары могуць награвацца да 80 градусаў падчас працы.
Яшчэ адна няпростая цяжкасць - крышталізацыя полимолочной кіслаты.Полімалочная кіслата ўтварае крышталіты пры тэмпературы каля 60 градусаў, якія размываюць матэрыял.Навукоўцы хацелі знайсці спосаб пазбегнуць гэтай крышталізацыі;або зрабіць працэс крышталізацыі больш кантраляваным — каб памер крышталітаў, якія ўтварыліся, не ўплываў на святло.
У лабараторыі Падэрборна навукоўцы ўпершыню вызначылі малекулярныя ўласцівасці полімалочнай кіслаты, каб змяніць уласцівасці матэрыялу, у прыватнасці, стан яго плаўлення і крышталізацыі.Хубер адказвае за даследаванне ступені, у якой дабаўкі або энергія выпраменьвання могуць палепшыць уласцівасці матэрыялаў.«Спецыяльна для гэтага мы стварылі сістэму рассейвання святла пад малым вуглом, каб вывучаць працэсы ўтварэння крышталяў або плаўлення, працэсы, якія аказваюць значны ўплыў на аптычную функцыю», — сказаў Хубер.
У дадатак да навуковых і тэхнічных ведаў, праект можа прынесці значныя эканамічныя выгады пасля рэалізацыі.Каманда разлічвае перадаць свой першы бланк адказаў да канца 2022 года.
Час публікацыі: 9 лістапада 2022 г