Pangembangan lan aplikasi plastik polimer biodegradable, plastik biodegradable minangka jinis jinis anyar kanthi fungsi degradasi bahan polimer, ing proses panggunaan, ana hubungane karo plastik umum sing padha karo kesehatan sing cocog lan kinerja aplikasi sing cocog, lan sawise fungsi lengkap, materi bisa kanthi cepet degradasi ing kahanan lingkungan alam dadi gampang diwenehi pecahan lingkungan utawa ulig, lan karo wacana wektu degradasi luwih dadi pungkasanipun produk oksidasi (CO2 lan banyu), bali menyang alam.
Pangembangan lan aplikasi biodegradableplastik polimer, plastik biodegradable minangka jinis anyar kanthi fungsi degradasi bahan polimer, ing proses panggunaan, ana hubungane karo plastik umum sing padha karo kesehatan sing cocog lan kinerja aplikasi sing cocog, lan sawise fungsi lengkap, materi kasebut bisa kanthi cepet degradasi ing kahanan lingkungan alam dadi gampang diwenehi pecahan lingkungan utawa ulig, lan karo wacana wektu degradasi luwih dadi pungkasanipun produk oksidasi (CO2 lan banyu), bali menyang alam.
Adhedhasar polusi lingkungan sing disebabake sampah plastik, uga panjaluk perlindungan lingkungan lan kabutuhan manungsa, penting banget kanggo nyinaoni bahan polimer sing bisa didegradasi.Ing wektu tartamtu lan ing kahanan lingkungan tartamtu, struktur kimia plastik biodegradable bakal diganti.Miturut alasan kanggo owah-owahan struktur kimia, plastik biodegradable bisa dipérang dadi rong kategori: plastik biodegradable lan plastik photodegradable.
1. Mekanisme degradasi saka plastik degradable
Umumé ngandika, plastik degradable nuduhake jinis plastik sing bisa decomposed menyang molekul cilik liwat tumindak mikroorganisme ing lemah utawa radiation solar. sifat biodegradable.Sifat tumindak sinar srengéngé ing bahan polimer yaiku efek komprehensif sinar ultraviolet ing sinar matahari lan oksigen ing udhara, saéngga diarani degradasi fotooksidasi.Njupuk poliolefin minangka conto kanggo nerangake mekanisme degradasi fotooksidasi.Intine, fotooksidasi nyebabake pemutus rantai utawa ikatan silang polimer, lan sawetara gugus fungsi sing ngemot oksigen, kayata asam karboksilat, peroksida, keton lan alkohol, dibentuk ing proses iki.Residu katalis ing polimer lan wiwitan gugus peroksida lan karboksil sing dienal sajrone pangolahan minangka sumber utama degradasi.
Ing tumindak mikroorganisme (utamane jamur, bakteri utawa ganggang, lan sapiturute), polimer bisa eroded utawa metabolized kanggo nimbulaké owah-owahan ing struktur kimia lan ngurangi bobot molekul.Mekanisme tumindak bisa dipérang dadi rong kahanan:
(1) tumindak biofisik.Sing, sawise erosi produk plastik dening mikroorganisme, wutah sel biologi, ningkataké bosok polimer, ionisasi utawa proton, tumindak fisik iki ing polimer nyebabake karusakan mechanical, bobot molekul dhuwur saka polimer menyang pecahan oligomer, supaya minangka kanggo nggayuh tujuan degradasi fisik.
(2) tumindak biokimia - tumindak langsung saka enzim.Kahanan iki disebabake dening erosi enzim sing disekresi dening jamur utawa bakteri, sing ndadékaké pamisah utawa disintegrasi oksidatif plastik, lan nyebabake pamisah utawa degradasi oksidatif polimer sing ora larut dadi pecahan sing larut ing banyu, ngasilake senyawa molekul cilik anyar (CH4, CO2 lan H2O) nganti dekomposisi pungkasan.
Umume ana rong hipotesis babagan mekanisme biodegradasi bahan polimer sing nyebabake biodegradasi.Sing liyane yaiku potongan invasif saka mburi rantai.Mulane, sifat struktural bahan, kayata komposisi, struktur rantai utama lan sisih, ukuran kelompok pungkasan, lan anané utawa ora ana resistensi sterik spasial, minangka faktor kunci sing mengaruhi kinerja degradasi.Antarane wong-wong mau, sifat rantai utama duweni pangaruh sing luwih gedhe.Yen rantai utama polimer ngemot ikatan sing gampang dihidrolisis, mula bakal gampang terurai.Kapindho, yen balung mburi luwes, tingkat degradasi bakal relatif cepet, dene yen balung mburi kaku lan teratur, tingkat degradasi bakal alon.
Biodegradabilitas bahan polimer dikurangi kanthi ngepang lan silang.Contone, introduksi gugus hidrofobik ing pungkasan rantai molekul asam polylactic (PLA) bisa nyuda tingkat erosi ing tahap awal degradasi.Iki amarga ing proses degradasi asli, erosi PLA utamané gumantung ing struktur pungkasan chain molekul, lan Kajaba saka klompok hidrofobik ndadékaké kanggo Kurangé populasi tingkat erosi sawijining.Kajaba iku, sawetara peneliti wis nyinaoni struktur kimia polimer lan bobot molekul relatif saka bahan sing nduweni peran penting ing degradasi.
2. Pangembangan plastik biodegradable
Arah pangembangan plastik biodegradable ing mangsa ngarep bisa kaya ing ngisor iki:
(1) plastik biodegradable disiapake kanthi nyinaoni mekanisme biodegradasi polimer sing bisa didegradasi, lan kopolimerisasi blok plastik biodegradable karo polimer biasa, polimer mikroba lan polimer alam sing ana diteliti lan dikembangake.
(2) kanggo nggoleki mikroorganisme sing bisa ngasilake plastik polimer, njelajah polimer anyar, nganalisa mekanisme sintesis kanthi rinci, ningkatake produktivitas liwat metode sing wis ana lan metode rekayasa genetika, lan sinau cara sing efisien kanggo budidaya mikroorganisme.
(3) mbayar manungsa waé kanggo kontrol tingkat degradasi, ngembangaken promotor degradasi efisien lan stabilizers kanggo nambah kinerja biodegradasi plastik degradable, nyuda biaya, lan nggedhekake aplikasi pasar.
(4) riset lan netepake definisi manunggal plastik degradable, enrich lan nambah cara evaluasi biodegradasi, lan luwih ngerti mekanisme degradasi.
Wektu kirim: Aug-13-2019