新配方可生产廉价环保塑料

研究人员发现了一种用植物制造塑料的廉价方法。如此获得的塑料可以与可口可乐的绿色植物瓶相媲美。来源:可口可乐

塑料有巨大的碳排放:这种油基材料的生产每年至少带来1亿吨的碳排放。现在，威斯康星大学麦迪逊分校的一个研究小组发明了一种用糖和玉米芯制造塑料的廉价方法。如果这种塑料能以足够低的成本生产，有一天它可能取代世界上最常见的塑料聚对苯二甲酸乙二醇酯。食品包装袋、汽水瓶甚至聚酯棉都含有聚酯。

几十年来，石油一直是几乎所有塑料的原料，从聚乙烯到丙烯。然而，20世纪70年代的石油危机促使研究人员寻找用植物代替石油生产塑料的替代方法。杜邦和其他化学公司已经取得了进展。然而，科学家们一直在寻找一种生物基的聚酯替代品，最有希望的是聚乙烯高泡沫塑料(PEF)。研究人员利用可再生能源成功开发了呋喃二羧酸(FDCA)，这是PEF的主要成分之一。然而，这种方法非常昂贵。

出于这个原因，威斯康星大学麦迪逊分校的工程师吉姆·杜梅西克和他的团队开始寻找降低成本的方法。十年后，他们发现实现这一方法的关键是一种叫做γ-戊内酯(GVL)的溶剂。GVL是一种无色液体，可以从玉米芯等可再生能源中获得。当杜梅西克和他的同事在水中加入GVL和有机酸催化剂时，他们加入了果糖-

一种在水果、蔬菜和玉米糖浆中发现的糖，转化成一种有机化合物，可用作FDCA的前体。因为GVL的表现非常好，杜梅西克团队只需要少量的果糖就可以生产大量的纯果糖二磷酸钠。

最新研究的合著者、威斯康星大学化学工程师阿里·侯赛因·莫塔甘瓦拉说，新方法解决了塑料生产中的三个问题。首先，它使用可再生碳源代替化石燃料。第二，以前用可再生能源制造燃料电池的尝试需要腐蚀性酸和昂贵的反应容器，而新方法不需要这些。第三，科学家可以使用最终产品FDCA作为反应催化剂，并回收GVL溶剂。与现有方法相比，这将降低成本和使用更少的能源。"最新的方法使整个过程更加环保."(慢慢地)