PEF ، الاسم الصيني 2 ، 5-furandicarboxylate ، الاسم الإنجليزي Polyethylene 2،5-furandicarboxylate ، الهيكل كما هو موضح أدناه
يتم تصنيع PEF من FDCA (2 ، 5-furandicarboxylic acid) و MEG (ethylene glycol) ، بخلاف البلاستيك البوليمر العادي ، المشتق من المواد الخام القائمة على البترول ، يمكن استخدام مادتي المواد الخام FDCA و MEG من المواد الخام للكتلة الحيوية ، نشير إلى المادة من الكتلة الحيوية على أنها المادة الحيوية ، والتي يشار إليها في كثير من الأحيان بمواد PEF البلاستيكية القائمة على أساس حيوي.
في الماضي ، كان إنتاج PEF القائم على أساس بيولوجي يتطلب عمليات إنتاج طويلة وكثيفة الاستهلاك للطاقة ، مما أعاق الإنتاج الضخم ، وقد طور الباحثون في ETH Zurich الآن طريقة قد تجعل PEF قابلة للتسويق في نهاية المطاف.
التلوث الناتج عن البلاستيك يزداد سوءًا
جان جان جورج روزنبوم ، طالب دكتوراه في قسم العلوم الكيميائية والتطبيقية في جامعة زيوريخ ، ETH ، قال:
البوليمرات والبلاستيك مواد مفيدة للغاية ، مع مجموعة واسعة من التطبيقات اليومية ، وربما تكون التطبيقات الأولى ، وإذا لم نختر البوليمرات ، فإن السيارات الأخف ، والهواتف الذكية ، والملابس الحديثة والعديد من الأجهزة الطبية مستحيلة. والسؤال هو ، كيف يمكننا تقليل التأثير السلبي للمواد البلاستيكية على البيئة مع الحفاظ على منافعها لمجتمعنا.
البلاستيك القائم على الحيوي أو سيكون الحل
قد يكون الجواب البوليمرات الحيوي القائم، المعروف أيضا باسم البلاستيك الحيوي القائم. هذه البلاستيك الحيوي القائم مع خصائص مشابهة لاللدائن التقليدية، ولكن أنها مصنوعة من المواد الخام ذات الأصل النباتي بدلا من النفط الخام المنتج. بعض البلاستيك الحيوي القائم على القابلة للتحلل يمكن أن يكون أفضل التحلل.
فريق ماسيمو Morbidelli العمل في هذا البلاستيك الحيوي القائم واعدة: البولي ايثيلين جلايكول حمض ثنائي القاعدة فوران (PEF).
PEF كيميائيا تشبه الى حد بعيد PET، ولكن مصنوعة من الغابات المتجددة بنسبة 100٪ والنفايات الزراعية وتتألف من المواد الخام.
زجاجات PEF استخدام كميات أقل من المواد وأخف وزنا وأكثر استقرارا من PET، يمكن أن تجعل الشراب لفترة أطول.
على الرغم من أن PEF ليس قابلاً للتحلل البيولوجي ، إلا أنه يمكن حرقه بطريقة صديقة للبيئة ويمكن إعادة تدويره بدون انبعاثات CO2 إضافية.
يرجع السبب في عدم تسمية PEF حتى الآن على أنه نهر بلاستيكي وبحيرة بشكل أساسي إلى عملية الإنتاج التي تستغرق وقتًا طويلاً وكثيفة الاستخدام للطاقة. الآن طورت ETH طريقة من المرجح أن تحقق اختراقًا تجاريًا في PEF.
أحدث الأبحاث على PEF القائم على الحيوي
يشرح جان-جورج روزنبوم ، "نهجنا يحسن الإنتاجية والأداء ، ويقلل وقت الإنتاج من أيام إلى ساعات. وبالإضافة إلى ذلك ، يمكن التحكم في تغيير لون المنتج النهائي مقارنة بالعمليات السابقة. تتفوق منتجات PEF التي تنتجها هذه الطريقة على مادة PET في خصائص المواد وتقليل متطلبات استهلاك الطاقة.
نظرًا لخصائص المادة الجيدة ، قد تقوم PEF أيضًا باستبدال مواد متعددة الطبقات يصعب إعادة تدويرها.
حاليا ، هؤلاء العلماء يعملون مع Sulzer لدراسة كيفية تنفيذ هذه العملية الجديدة في الإنتاج الضخم الصناعي.
على الرغم من أن PEF لديه العديد من المزايا ، فإنه ليس من الممكن حل جميع المشاكل القائمة من تلقاء نفسها ، كما قال Rosenboom ، وأكد: "من أجل منع زيادة التلوث البيئي ، سيظل التعليم والوعي المحسن لكيفية التعامل مع المواد البلاستيكية هو المفتاح. ومع ذلك ، فإن التقدم في تقنيات التصنيع وإعادة التدوير سيساعد على الانتقال إلى مجتمع مستدام.