किचन स्पंज से लेकर कार की सीटों तक, पेट्रोलियम-आधारित फोम आधुनिक जीवन में हर जगह हैं। अब, वाशिंगटन स्टेट यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं ने इस जीवाश्म ईंधन-निर्भर सामग्री में से कुछ को अप्रत्याशित विकल्प के साथ बदलने का एक तरीका खोज लिया है: पाइन के पेड़।
सफलता $ 75 बिलियन के वैश्विक पॉलीयूरेथेन बाजार के लिए एक महत्वपूर्ण समय पर आती है, क्योंकि निर्माता पेट्रोलियम-आधारित उत्पादों के लिए स्थायी विकल्प चाहते हैं जो सदियों में विघटित होने में ले सकते हैं।
प्रकृति के भवन ब्लॉक
डब्ल्यूएसयू के जीन और लिंडा वोइलैंड स्कूल ऑफ केमिकल इंजीनियरिंग और बायोइंजीनियरिंग में प्रोफेसर जिओ झांग बताते हैं, “यह हमारे द्वारा उत्पन्न सामग्री और हमारे पास मौजूद प्रक्रिया के संदर्भ में काफी उपन्यास है।” “हमारे निकाले गए लिग्निन जैव-आधारित मूल्य वर्धित उत्पादों के विकास के लिए अक्षय भवन ब्लॉकों का एक नया वर्ग प्रदान करते हैं।”
अनुसंधान टीम ने फोम की ताकत और लचीलेपन को बनाए रखते हुए अपने पौधे-व्युत्पन्न विकल्प के साथ पारंपरिक पेट्रोलियम-आधारित रसायनों के 20% को सफलतापूर्वक बदल दिया। परिणाम एसीएस सस्टेनेबल केमिस्ट्री और इंजीनियरिंग में प्रकाशित किए गए थे।
विज्ञान को तोड़ना
नवाचार की कुंजी लिग्निन में निहित है, पृथ्वी पर दूसरा सबसे प्रचुर अक्षय कार्बन स्रोत। जबकि लिग्निन गैर-जीवाश्म ईंधन कार्बन का लगभग 30% बनाता है, यह ऐतिहासिक रूप से संदूषण या गिरावट के बिना निकालना मुश्किल है। अधिकांश लिग्निन को ईंधन के लिए जला दिया जाता है या सीमेंट एडिटिव्स जैसे कम-मूल्य वाले उत्पादों में उपयोग किया जाता है।
“यह मूल रूप से एक जीत की स्थिति है यदि आप पेट्रोलियम-आधारित प्लास्टिक का उपयोग कर रहे हैं,” झांग नोट। “अंतिम समाधान उन्हें स्वाभाविक रूप से व्युत्पन्न सामग्री के साथ बदलना है।”
एक क्लीनर प्रक्रिया
शोधकर्ताओं ने पाइन वुड से उच्च गुणवत्ता वाले लिग्निन को निकालने के लिए एक पर्यावरण के अनुकूल विलायक प्रक्रिया विकसित की। उनकी विधि सामग्री के प्राकृतिक गुणों को संरक्षित करती है, जिसके परिणामस्वरूप अच्छी थर्मल स्थिरता के साथ एक सजातीय उत्पाद होता है-उच्च-मूल्य सामग्री के उत्पादन के लिए महत्वपूर्ण विशेषताएं।
जब परीक्षण किया जाता है, तो जैव-आधारित फोम ने यांत्रिक गुणों और स्थिरता में पारंपरिक पॉलीयुरेथेन फोम के लिए तुलनात्मक रूप से प्रदर्शन किया। इससे पता चलता है कि यह फर्नीचर कुशन से लेकर पैकेजिंग सामग्री तक के उत्पादों में वाणिज्यिक अनुप्रयोगों के लिए व्यवहार्य हो सकता है।
लैब से लिविंग रूम तक
इस नवाचार के लिए समय एकदम सही हो सकता है। प्लास्टिक रीसाइक्लिंग दरों के साथ लगातार 20% से नीचे शेष रहते हैं और पुनर्नवीनीकरण प्लास्टिक अक्सर हीन उत्पादों का उत्पादन करते हैं, निर्माता सक्रिय रूप से स्थायी विकल्पों की तलाश कर रहे हैं।
अनुसंधान ने पहले ही उद्योग का ध्यान आकर्षित किया है। झांग की टीम अब अपने लिग्निन-आधारित पॉलीयुरेथेन फोम के उत्पादन को अनुकूलित करने और स्केल करने के लिए औद्योगिक भागीदारों के साथ सहयोग कर रही है।
आगे देख रहा
जबकि 20% पेट्रोलियम-आधारित सामग्री की जगह मामूली लग सकती है, यह अधिक टिकाऊ उपभोक्ता उत्पादों की ओर एक महत्वपूर्ण कदम का प्रतिनिधित्व करता है। जैसे -जैसे विनिर्माण प्रक्रियाओं में सुधार होता है, यह प्रतिशत बढ़ सकता है, संभावित रूप से बदल सकता है कि हम पैकेजिंग से फर्नीचर तक रोजमर्रा की वस्तुओं का उत्पादन कैसे करते हैं।
इस शोध को नेशनल साइंस फाउंडेशन के इंडस्ट्री-यूनिवर्सिटी कोऑपरेटिव रिसर्च सेंटर फॉर बायोप्लास्टिक्स एंड बायोकोम्पोजिट्स, यूएसडीए नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ फूड एंड एग्रीकल्चर प्रोग्राम्स और डब्ल्यूएसयू के ऑफिस ऑफ प्रैकिफाइजेशन द्वारा समर्थित किया गया था।
यदि आपको यह टुकड़ा उपयोगी लगता है, तो कृपया एक छोटे, एक बार या मासिक दान के साथ हमारे काम का समर्थन करने पर विचार करें। आपका योगदान हमें आपको सटीक, विचार-उत्तेजक विज्ञान और चिकित्सा समाचारों को जारी रखने में सक्षम बनाता है जिस पर आप भरोसा कर सकते हैं। स्वतंत्र रिपोर्टिंग में समय, प्रयास और संसाधन लगते हैं, और आपका समर्थन हमारे लिए उन कहानियों की खोज करना संभव बनाता है जो आपके लिए मायने रखती हैं। साथ में, हम यह सुनिश्चित कर सकते हैं कि महत्वपूर्ण खोजें और विकास उन लोगों तक पहुंचते हैं जिन्हें उनकी सबसे अधिक आवश्यकता है।
