นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแห่งชาติสิงคโปร์ได้มีส่วนร่วมอย่างมากในการแก้ปัญหาขยะพลาสติกทั่วโลกพวกเขาได้สร้างวิธีการแปลงขยะพลาสติกออกเป็น airgel สำหรับการใช้งานที่มีประโยชน์มากมาย
ขวดพลาสติกมักจะทำจาก polyethylene terephthalate (PET) ซึ่งเป็นพลาสติกรีไซเคิลมากที่สุดในโลก PET airgel ที่พัฒนาโดยทีมวิจัยที่นำโดยมหาวิทยาลัยแห่งชาติสิงคโปร์ใช้ขวดพลาสติกเสีย - นี่คือโลก มีความยืดหยุ่นสูงทนต่อแสงและใช้งานง่ายนอกจากนี้ยังมีฉนวนกันความร้อนที่ดีเยี่ยมและมีสมรรถนะการดูดซับสูงคุณสมบัติเหล่านี้ทำให้เหมาะกับการใช้งานหลากหลายประเภทเช่นฉนวนกันความร้อนและฉนวนกันเสียงการทำความสะอาดน้ำมัน, ซับในที่มีน้ำหนักเบาสำหรับชุดดับเพลิงและหน้ากากดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เพื่อช่วยในการดับเพลิงและหลบหนี
ขยะพลาสติกเป็นของเสียที่เป็นพิษและไม่สามารถย่อยสลายทางชีวภาพขยะเหล่านี้มักจะไหลลงสู่มหาสมุทรและฝังกลบขยะส่งผลกระทบต่อชีวิตทางทะเลและก่อให้เกิดมลพิษทางน้ำบาดาลและความขาดแคลนของดินทั่วโลกทั่วโลกการบริโภคขวดพลาสติกเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ คาดว่าในปี 2564 การบริโภคต่อปีจะเกินกว่า 5 ล้านล้านตัน
ขยะพลาสติกเป็นขยะประเภทพลาสติกที่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมมากที่สุดทีมวิจัยได้พัฒนาวิธีการที่ง่ายประหยัดและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมในการเปลี่ยนขยะขวดพลาสติกเป็น PET airgel สำหรับการใช้งานหลายประเภท ขวดพลาสติกสามารถรีไซเคิลเพื่อผลิตเม็ด PET ขนาด A4 ได้เทคนิคการผลิตนี้ยังง่ายต่อการผลิตเป็นจำนวนมากด้วยวิธีนี้เราสามารถช่วยลดอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมของขยะพลาสติก
ทีมวิจัยใช้เวลาสองปี (ตั้งแต่เดือนสิงหาคม 2016 สิงหาคม 2018) การพัฒนาเทคโนโลยีในการผลิต PET airgel. the Aerogels PET มีหลากหลายมาก. เราสามารถให้พวกเขารักษาพื้นผิวที่แตกต่างกันในการปรับแต่งของพวกเขา สำหรับการใช้งานที่แตกต่างกัน. ตัวอย่างเช่นเมื่อมีการเพิ่มเมธิลที่แตกต่างกัน airgel PET สามารถดูดซับจำนวนมากของน้ำมันอย่างรวดเร็ว. ในการทดลองของเราประสิทธิภาพการทำงานของพวกเขาสูงกว่าตัวดูดซับในเชิงพาณิชย์ที่มีอยู่เจ็ดครั้งและเหมาะสำหรับการทำความสะอาดขึ้น การรั่วไหลของน้ำมัน
ให้บริการไฟแช็กและปลอดภัยมากขึ้น
อีกโปรแกรมที่ใหม่คือการใช้คุณสมบัติของฉนวน airgel จาก PET สำหรับการใช้ถังดับเพลิง. ที่มีอยู่ไฟบริการขนาดใหญ่มักจะใช้ร่วมกับเครื่องช่วยหายใจและความปลอดภัยอื่น ๆ. นี้อาจจะมีนักดับเพลิงเจ็บโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ในการดำเนินงานในระยะยาว
airgel PET ที่มีน้ำหนักเบาใหม่มีคุณสมบัติทนความร้อนได้ดีเยี่ยมและมีเสถียรภาพหลังจากถูกเคลือบด้วยสารหน่วงไฟสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงได้ 620 องศาเซลเซียสซึ่งเป็น 7 เท่าของชั้นฉนวนกันความร้อนแบบดั้งเดิม แต่น้ำหนักเป็นแบบดั้งเดิมเท่านั้น ประมาณ 10% ของชั้นร้อน airgel PET อ่อนและยืดหยุ่นยังให้ความสะดวกสบายมากขึ้น
โดยการใช้ PET airgel ที่เคลือบสารหน่วงไฟเป็นวัสดุรองพื้นแจ็คเก็ตของนักดับเพลิงสามารถทำาได้เบาปลอดภัยและราคาถูกกว่าและยังสามารถใช้เพื่อการผลิตส่วนบุคคลเพื่อผลิตแจ็คเก็ตทนความร้อนที่มีต้นทุนต่ำ
หน้ากากสองหน้าดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์และฝุ่นละอองที่เป็นอันตราย
เมื่อเคลือบด้วยสารประกอบอะมีน PET aerogels สามารถดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากสิ่งแวดล้อมได้อย่างรวดเร็วความสามารถในการดูดซับของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เทียบเท่ากับที่ใช้ในหน้ากากป้องกันแก๊สซึ่งมีราคาแพงและยุ่งยากดังนั้นเพื่อเป็นการแสดงให้เห็นถึงแอพพลิเคชั่นนี้ ชั้นบาง ๆ ของ PET airgel ถูกฝังอยู่ในหน้ากากอนุภาคที่ดีในเชิงพาณิชย์เพื่อสร้างหน้ากากต้นแบบที่ดูดซับอนุภาคฝุ่นได้อย่างมีประสิทธิภาพและดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ในประเทศที่มีการใช้งานสูงเช่นสิงคโปร์หน้ากากดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และเสื้อกันความร้อนที่ทำมาจาก PET aerogels สามารถติดตั้งเครื่องดับเพลิงในอาคารสูงเพื่อป้องกันภัยได้มากขึ้นเมื่อพลเรือนหลบหนีไฟ
นักวิจัยจาก National University of Singapore กำลังศึกษาการปรับเปลี่ยนพื้นผิว PET aerogels เพื่อดูดซับก๊าซพิษเช่นคาร์บอนมอนอกไซด์ซึ่งเป็นส่วนประกอบที่ร้ายแรงที่สุดของควันในช่วงแรกทีมวิจัยได้ประสบความสำเร็จ กระดาษและของเสียจากแฟชั่นถูกแปลงเป็นเซลลูโลสและละอองฝ้ายตามลำดับ
ทีมวิจัยได้จดสิทธิบัตรเทคโนโลยี PET airgel ใหม่และจะปรับปรุงประสิทธิภาพของ PET aerogels ต่อไปและสำรวจแอพพลิเคชันใหม่ ๆ