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科研人員研發出聚碳酸酯轉化為肥料的循環系統

發布時間:2021-11-12 11:00:09 | 來源:【中國生物技術發展中心 2021-11-11】
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日本東京工業大學、東京大學和京都大學科研人員組成的研究團隊研發出聚碳酸酯(PC,又稱PC塑料)轉化為肥料的循環系統,證實以植物為原料制備的聚碳酸酯經氨水分解后可轉化為促進植物生長的肥料。此項研究成果近期發表于英國化學期刊《GREEN CHEMISTRY》,題為:Plastics to Fertilizers: Chemical Recycling of a Bio-based Polycarbonate as a Fertilizer Source。

異山梨醇(Isosorbide,ISB)可由糖等生物質資源制備,經化學反應可形成異山梨醇基聚碳酸酯(PIC)。為證實循環系統,研究人員以ISB為原料合成PIC,隨后在PIC中加入氨水進行氨解,觀察溶液的外觀變化。隨著時間增加,溶液由不均勻的白色溶液逐漸變得均勻,并在24小時后變為完全均勻的溶液。通過對氨解產生的尿素和分解生成物進行分析,研究人員發現PIC最終完全分解為尿素和ISB。在室溫下,分解需要24小時,研究人員通過調整氨水的濃度和反應溫度,尋找最佳反應條件,成功在6小時以內實現完全分解。

研究人員運用分解生成物(ISB和尿素的混合物)進行擬南芥的培育實驗,結果顯示PIC分解產生的尿素可起到肥料的作用。分解生成物中,尿素與ISB的比例為0.7:1,與尿素和ISB1:1混合相比,更能促進擬南芥的生長。

此項研究證實了植物來源的聚碳酸酯轉化為肥料促進植物生長的循環系統,有助于解決廢棄塑料問題和糧食短缺問題,推動可持續發展。

 

原文鏈接:https://www.jst.go.jp/pr/announce/20211028/index.html

 

注:本文摘編自國外相關研究報道,文章內容不代表本網站觀點和立場,僅供參考。







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