东京大学开发新型高耐热生物塑料 可用于制造汽车零部件

据外媒报道，研究人员开发了一种高度耐热的生物塑料材料，可用于制造汽车零部件和建筑材料。这一发现将扩大生物材料在制造业中的应用。

目前使用的大多数塑料都是由原油、天然气和煤炭制成的人造塑料。然而，来自东京大学、北海道高等科学技术学院和其他机构的科学家使用植物、蛋壳、鸟翅膀甚至龙舌兰酒等生物物质，通过制浆过程将其转化为纸浆，然后用于制造新型塑料材料。这种类型的塑料可以承受高达500°C的温度，即使在高温下也不会融化。这一发现具有重要意义，因为传统生物塑料的耐热性相对较低，并且它们在其他领域的应用受到限制。研究小组成员、应用微生物学教授Yasuo Onishi说：“这种材料具有优异的耐热性、阻燃性，而且非常轻。它可以应用于汽车发动机周围的部件，以及航空和航天设备的部件。”生物塑料是通过将植物中的糖发酵成塑料制成的，如玉米和甘蔗纤维。在一个更加重视圆形定向的社会中，这种材料有可能发挥重要作用。Onishi和他的同事们探索了克服耐热性不足的方法，并成功合成了化学成分与普通产品完全不同的新型生物塑料。他们改进了在生产中使用微生物的工艺，同时使用了与现有生物塑料制造相同的成分。研究人员从纸浆中提取AHBA和ABA两种芳香分子，并将它们与其他重组微生物和化学物质结合，将它们转化为新的聚合物；然后，经过化学处理，它变成了一层耐热薄膜，然后变成了一种轻质的有机塑料。这种新型大分子设计不仅提高了耐热性，而且允许广泛成型。科学家认为，这项技术还可以提高其他类型塑料的功能和质量。研究人员在充氮环境中测试了这种新材料，发现它直到温度达到743°C才会分解，这使它成为有记录以来耐热性最高的塑料，甚至高于高耐热合成纤维Zron所能承受的温度。目前，市场上的生物塑料在超过200°C的温度下很容易受到影响，因此传统的环保塑料材料仅用于勺子、杯子和购物袋等产品。该团队还表示，对微生物进行基因改造可以提高产量，提高化学反应效率，降低生产成本。此外，这种肿瘤塑料的耐热性比铝和镁的耐热性要好。它可以与这些金属结合起来制造汽车零部件和建筑材料。

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