Saksamaa ja Hollandi teadlased uurivad uusi keskkonnasõbralikkePLAmaterjalid.Eesmärk on arendada säästvaid materjale optiliste rakenduste jaoks, nagu autode esituled, läätsed, peegeldavad plastid või valgusjuhikud.Praegu on need tooted üldiselt valmistatud polükarbonaadist või PMMA-st.
Teadlased tahavad leida biopõhist plastikut autode esitulede valmistamiseks.Selgub, et polüpiimhape on sobiv kandidaatmaterjal.
Selle meetodi abil on teadlased lahendanud mitmeid traditsiooniliste plastide ees seisvaid probleeme: esiteks võib nende tähelepanu pööramine taastuvatele ressurssidele tõhusalt leevendada toornafta põhjustatud survet plastitööstusele;teiseks võib see vähendada süsinikdioksiidi heitkoguseid;kolmandaks hõlmab see kogu materjali elutsükli arvestamist.
"Polüpiimhappel pole eeliseid mitte ainult jätkusuutlikkuse seisukohast, vaid sellel on ka väga head optilised omadused ja seda saab kasutada elektromagnetlainete nähtavas spektris," ütleb dr Klaus Huber, Saksamaa Paderborni ülikooli professor.
Praegu on üks raskusi, mida teadlased ületavad, polüpiimhappe rakendamine LED-iga seotud valdkondades.LED on tuntud kui tõhus ja keskkonnasõbralik valgusallikas.„Eelkõige seavad optilistele materjalidele kõrged nõudmised ülipikk kasutusiga ja nähtav kiirgus, näiteks LED-lampide sinine valgus,“ selgitab Huber.Seetõttu tuleb kasutada ülimalt vastupidavaid materjale.Probleem on selles, et PLA muutub pehmeks umbes 60 kraadi juures.LED-tuled võivad aga töötamise ajal jõuda kuni 80 kraadini.
Teine keeruline raskus on polüpiimhappe kristallimine.Polüpiimhape moodustab umbes 60 kraadi juures kristallite, mis muudavad materjali häguseks.Teadlased tahtsid leida viisi selle kristalliseerumise vältimiseks;või muuta kristalliseerumisprotsess paremini kontrollitavaks — et tekkivate kristalliitide suurus valgust ei mõjutaks.
Paderborni laboris määrasid teadlased esmalt polüpiimhappe molekulaarsed omadused, et muuta materjali omadusi, eelkõige selle sulamisolekut ja kristalliseerumist.Huber vastutab selle uurimise eest, mil määral võivad lisandid ehk kiirgusenergia parandada materjalide omadusi."Ehitasime väikese nurga all valguse hajumise süsteemi spetsiaalselt selleks, et uurida kristallide moodustumist või sulamisprotsesse, protsesse, millel on oluline mõju optilistele funktsioonidele, " ütles Huber.
Lisaks teaduslikele ja tehnilistele teadmistele võib projekt pärast rakendamist tuua märkimisväärset majanduslikku kasu.Meeskond loodab oma esimese vastustelehe üle anda 2022. aasta lõpuks.
Postitusaeg: 09.11.2022