郁同学 82个月前 提问- 请问威斯康辛大学麦迪逊分校是研发出廉价环保塑料了吗？
- 82个月前回复
- 威斯康辛大学麦迪逊分校：新配方可生产廉价环保塑料
塑料拥有巨大的碳排放量：生产这种以石油为基础的材料每年至少带来1亿吨碳排放量。如今，一个来自美国威斯康辛大学麦迪逊分校的研究团队发明了一种利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被生产出来，那么或许有一天它将代替全球最常见的一种塑料——聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）。食品包装袋、汽水瓶，甚至聚酯棉料都含有PET。
几十年来，石油是几乎所有塑料——从聚乙烯到丙烯——的原材料。不过，上世纪70年代的石油危机促使研究人员寻找利用植物而非石油生产塑料的替代方案。杜邦和其他化学公司已经取得了进展。但科学家一直在继续寻找可替代PET的以生物为基本原料的方案，而最有前景的是聚乙烯高发泡体（PEF）。研究人员利用可再生能源，成功研制出PEF的其中一种主要成分——呋喃二甲酸（FDCA）。不过，这种方法的成本很高。
为此，来自威斯康辛大学麦迪逊分校的工程师Jim Dumesic及其团队着手寻找降低成本的方法。10年后，他们发现实现该方法的关键是一种名为γ-戊内酯（GVL）的溶剂。GVL是一种没有颜色的液体，可从玉米芯等可再生能源中获得。当Dumesic和同事将GVL和一种有机酸催化剂添加到水中时，它们将果糖——
一种存在于水果、蔬菜和玉米糖浆的糖——转变成可作为FDCA前体的有机化合物。由于GVL的表现如此良好，以至于Dumesic团队仅需要少量果糖便能生产出大量的纯FDCA。
据立思辰留学360了解，最新研究共同作者、威斯康辛大学化学工程师Ali Hussain Motagamwala介绍说，新方法解决了塑料生产的3个问题。首先，它利用的是可再生碳源，而非化石燃料。其次，此前利用可再生能源制造FDCA的尝试需要使用腐蚀酸以及昂贵的反应容器，而新方法不需要这些。第三，科学家可利用最终产品FDCA作为反应催化剂并且循环使用GVL溶剂。和现有方法相比，这会降低成本并且利用更少的能源。“最新方法让整个过程变得更加绿色。”
威斯康星大学麦迪逊分校（University of Wisconsin-Madison），简称UW-Madison，创建于1848年，位于美国威斯康星州的首府麦迪逊，是一所世界顶尖的著名公立研究型大学，位列2015-16年上海交大arwu世界大学学术排名第24位、2015-16年usnews世界大学排名第26位、2015-16年泰晤士高等教育世界大学排名第50位。该校是威斯康星大学系统的旗舰学府，是北美顶尖大学学术联盟美国大学协会（Association of American Universities）的创始会员之一，也是美国知名的十大联盟的创始成员之一，被誉为“公立常春藤”大学，与加州大学伯克利分校、加州大学洛杉矶分校和密歇根大学安娜堡分校等代表了美国公立大学的最高水平。
威斯康星大学麦迪逊分校是美国最受尊敬的名校之一，在各个学科和领域均享有盛誉，产生了23位诺贝尔奖获得者，38位普利策奖获得者，12位美国国家科学奖章获得者。该校拥有87位美国国家科学院院士，26位美国国家工程院院士，61位美国艺术与科学院院士，8位美国国家医学院院士。威斯康星大学麦迪逊分校的研究经费常年高居全美前四，近几年来每年更是高达11亿美元。
一百六十多年以来，威斯康星大学麦迪逊分校作为世界高等教育史上具有划时代意义的“威斯康星思想”的发源地，对美国和世界的教育、科技、经济及社会的发展做出了杰出贡献，并依靠其卓著的学校声誉，浓厚的学术氛围，一流的科研实力，强大的校友网络，多元的文化生活和优美的自然环境吸引着世界各地的一流学子到此深造。
顶部