Uurimistöö: võimalused ja väljakutsed säästvate polümeermaterjalide arendamise integreerimiseks rahvusvahelistesse ring-(bio)majanduskontseptsioonidesse. Pildi krediit: Lambert/Shutterstock.com
Inimkond seisab silmitsi paljude suurte väljakutsetega, mis ohustavad tulevaste põlvkondade elukvaliteeti. Pikaajaline majanduslik ja keskkonnastabiilsus on säästva arengu üldine eesmärk. Aja jooksul on tekkinud kolm omavahel seotud säästva arengu sammast, nimelt majandusareng, sotsiaalne areng ja keskkond. kaitse;"jätkusuutlikkus" jääb siiski lahtiseks mõisteks, mida on kontekstist olenevalt tõlgendatud mitmel viisil.
Kaupade polümeeride tootmine ja tarbimine on alati olnud meie kaasaegse ühiskonna arengu lahutamatu osa. Polümeeripõhised materjalid mängivad oma häälestatavate omaduste ja mitmekülgsete omaduste tõttu ka edaspidi olulist rolli ÜRO säästva arengu eesmärkide (SDG) saavutamisel. funktsioonid.
Tootja laiendatud vastutuse täitmine, ühekordselt kasutatavate plastide ringlussevõtt ja vähendamine, kasutades muid strateegiaid peale traditsioonilise ringlussevõtu (sulatamise ja uuesti ekstrudeerimise kaudu), ning säästvamate plastide väljatöötamine, sealhulgas nende mõju hindamine kogu olelustsükli jooksul, on see kõik mõistlik lahendus. tegeleda plastikriisiga.
Selles uuringus uurivad autorid, kuidas erinevate omaduste/funktsioonide tahtlik kombineerimine jäätmekäitlusest materjalidisainini võib parandada plastide jätkusuutlikkust. Nad uurisid tööriistu, mis võimaldavad mõõta ja vähendada plasti negatiivset mõju keskkonnale kogu nende eluea jooksul. tsükkel, samuti taastuvate ressursside kasutamine ringlussevõetavate ja/või biolagunevate konstruktsioonide puhul.
Arutatakse biotehnoloogiliste strateegiate potentsiaali ringluses biomajanduses kasutatavate plastide ensümaatiliseks ringlussevõtuks. Lisaks arutatakse säästva plasti võimalikke kasutusviise eesmärgiga saavutada säästva arengu eesmärgid läbi rahvusvahelise koostöö. Saavutada globaalne jätkusuutlikkus. , on vaja tarbijatele ja keerukatele rakendustele mõeldud tipptasemel polümeeripõhiseid materjale. Autorid arutavad ka seda, kui oluline on mõista biorafineerimistehasel põhinevaid ehitusplokke, rohelist keemiat, ringliku biomajanduse algatusi ning seda, kuidas funktsionaalsete ja intelligentsete võimaluste kombineerimine võib aidata muuta need materjalid paremaks. jätkusuutlik.
Säästva rohelise keemia põhimõtete (GCP), ringmajanduse (CE) ja biomajanduse raames arutavad autorid säästvaid plastmassi, sealhulgas biopõhiseid biolagunevaid polümeere ja polümeere, mis ühendavad mõlemad omadused.arengu- ja integratsiooniraskused ja strateegiad).
Polümeeride uurimis- ja arendustegevuse jätkusuutlikkuse parandamise strateegiatena uurivad autorid olelusringi hindamist, disaini jätkusuutlikkust ja biorafineerimistehast. Samuti uurivad nad nende polümeeride võimalikku kasutamist säästva arengu eesmärkide saavutamiseks ning tööstuse, akadeemiliste ringkondade ja valitsuse ühendamise tähtsust. tagada säästvate tavade tõhus rakendamine polümeeriteaduses.
Selles uuringus, mis põhines paljudel aruannetel, märkisid teadlased, et säästev teadus ja jätkusuutlikud materjalid saavad kasu olemasolevatest ja tekkivatest tehnoloogiatest, nagu digiteerimine ja tehisintellekt, samuti tehnoloogiatest, mida uuriti ressursside ammendumise ja plastireostuse spetsiifiliste probleemide lahendamiseks. .palju strateegiaid.
Lisaks on paljud uuringud näidanud, et taju, prognoosimine, automaatne teadmiste ammutamine ja andmete tuvastamine, interaktiivne suhtlus ja loogiline arutlus on kõik seda tüüpi tarkvarapõhiste tehnoloogiate võimalused. Nende võimalused, eriti suurte andmekogude analüüsimisel ja ekstrapoleerimisel, olid samuti olulised. kindlaks tehtud, mis aitab paremini mõista globaalse plastikatastroofi ulatust ja põhjuseid, samuti arendada uuenduslikke strateegiaid sellega toimetulemiseks.
Ühes nendest uuringutest täheldati, et täiustatud polüetüleentereftalaadi (PET) hüdrolaas depolümeriseerib 10 tunni jooksul vähemalt 90% PET-st monomeeriks.Teaduskirjanduse SDG-de metabibliomeetriline analüüs näitab, et teadlased on rahvusvahelise koostöö osas õigel teel, sest peaaegu 37% kõigist kestliku arengu eesmärkidega seotud artiklitest on rahvusvahelised väljaanded. andmestik on bioteadused ja biomeditsiin.
Uuringus jõuti järeldusele, et tipptasemel polümeerid peavad sisaldama kahte tüüpi funktsioone: need, mis tulenevad otseselt rakenduse vajadustest (nt selektiivne gaasi ja vedeliku läbilaskmine, käivitamine või elektrilaeng) ja need, mis minimeerivad keskkonnaohtu. näiteks pikendades kasutusiga, vähendades materjalikasutust või võimaldades prognoositavat lagunemist.
Autorid illustreerivad, et andmepõhiste tehnoloogiate kasutamine globaalsete probleemide lahendamiseks nõuab piisavaid ja erapooletuid andmeid kõigist maakera nurkadest, rõhutades veel kord rahvusvahelise koostöö tähtsust. Autorid väidavad, et teadusklastritel on lubadus suurendada ja hõlbustada teadmiste vahetamist. ja infrastruktuuri, samuti vältida teadusuuringute dubleerimist ja kiirendada ümberkujundamist.
Samuti rõhutasid nad teadusuuringutele juurdepääsu parandamise olulisust. See töö näitab ka, et rahvusvaheliste koostööalgatuste kaalumisel on oluline järgida jätkusuutliku partnerluse reegleid, et tagada, et see ei mõjutaks riike ega ökosüsteeme. Autorid rõhutavad, et see on oluline. meeles pidada, et meil kõigil on kohustus kaitsta oma planeeti tulevaste põlvkondade jaoks.
Postitusaeg: 22.02.2022