Tyrimai: galimybės ir iššūkiai integruoti tvarių polimerinių medžiagų kūrimą į tarptautines žiedines (bio)ekonomines koncepcijas. Vaizdo kreditas: Lambert/Shutterstock.com
Žmonija susiduria su daugybe didžiulių iššūkių, kurie kelia grėsmę ateities kartų gyvenimo kokybei. Ilgalaikis ekonominis ir aplinkos stabilumas yra bendras tvaraus vystymosi tikslas. Laikui bėgant atsirado trys tarpusavyje susiję tvaraus vystymosi ramsčiai: ekonominis vystymasis, socialinis vystymasis ir aplinkosauga. apsauga;tačiau „tvarumas“ išlieka atvira sąvoka, kurią galima interpretuoti įvairiai, atsižvelgiant į kontekstą.
Prekių polimerų gamyba ir vartojimas visada buvo neatsiejama mūsų šiuolaikinės visuomenės vystymosi dalis. Polimerų pagrindu pagamintos medžiagos ir toliau vaidins svarbų vaidmenį siekiant Jungtinių Tautų tvaraus vystymosi tikslų (SDG) dėl jų derinamų savybių ir daugelio funkcijas.
Vykdydami išplėstinę gamintojo atsakomybę, perdirbdami ir sumažindami vienkartinio naudojimo plastiką, taikant kitas strategijas nei tradicinis perdirbimas (lydant ir pakartotinai išspaudžiant), ir kuriant „tvaresnius“ plastikus, įskaitant jų poveikio per visą gyvavimo ciklą įvertinimą, visa tai yra perspektyvus pasirinkimas. spręsti plastiko krizę.
Šiame tyrime autoriai tiria, kaip apgalvotas įvairių savybių/funkcijų, nuo atliekų tvarkymo iki medžiagų projektavimo, derinimas gali pagerinti plastikų tvarumą. Jie nagrinėjo priemones, skirtas matuoti ir sumažinti neigiamą plastiko poveikį aplinkai per visą jų gyvenimą. ciklą, taip pat atsinaujinančių išteklių naudingumą perdirbamuose ir (arba) biologiškai skaidomuose projektuose.
Aptariamas biotechnologijų strategijų potencialas fermentiniam plastikų, kurie gali būti naudojami žiedinėje bioekonomikoje, perdirbimui. Be to, aptariami galimi tvaraus plastiko panaudojimo būdai, siekiant tvaraus vystymosi tikslų tarptautiniu bendradarbiavimu. Siekti pasaulinio tvarumo. , reikalingos pažangiausios polimerinės medžiagos, skirtos vartotojams ir sudėtingiems pritaikymams. Autoriai taip pat aptaria, kaip svarbu suprasti biorafinavimo gamyklų statybinius blokus, žaliąją chemiją, žiedinės bioekonomikos iniciatyvas ir kaip funkcinių ir pažangių galimybių derinimas gali padėti padaryti šias medžiagas dar daugiau. tvarus.
Atsižvelgdami į tvarios žaliosios chemijos principus (GCP), žiedinę ekonomiką (CE) ir bioekonomiką, autoriai aptaria tvarius plastikus, įskaitant biologiškai pagrįstus, biologiškai skaidomus polimerus ir polimerus, kurie derina abi savybes.vystymosi ir integracijos sunkumai bei strategijos).
Kaip strategijas, skirtas polimerinių tyrimų ir plėtros tvarumui gerinti, autoriai nagrinėja gyvavimo ciklo vertinimą, projektavimo tvarumą ir biologinio perdirbimo gamyklą. Jie taip pat tiria galimą šių polimerų panaudojimą siekiant tvarumo tikslų ir svarbą suvienyti pramonę, akademinę bendruomenę ir vyriausybę siekiant užtikrinti efektyvų tvarios praktikos įgyvendinimą polimerų moksle.
Šiame tyrime, remdamiesi daugybe ataskaitų, mokslininkai pastebėjo, kad tvariam mokslui ir tvarioms medžiagoms naudingos esamos ir naujos technologijos, tokios kaip skaitmeninimas ir dirbtinis intelektas, taip pat tos, kurios buvo ištirtos siekiant spręsti konkrečius išteklių eikvojimo ir plastiko taršos iššūkius. .daug strategijų.
Be to, daugelis tyrimų parodė, kad suvokimas, numatymas, automatinis žinių gavimas ir duomenų identifikavimas, interaktyvus bendravimas ir loginis samprotavimas yra šios programinės įrangos technologijų galimybės. Jų galimybės, ypač analizuojant ir ekstrapoliuojant didelius duomenų rinkinius, taip pat buvo identifikuotas, o tai padės geriau suprasti pasaulinės plastikinės katastrofos mastą ir priežastis, taip pat kurti naujoviškas strategijas jai įveikti.
Viename iš šių tyrimų buvo pastebėta, kad patobulinta polietileno tereftalato (PET) hidrolazė per 10 valandų depolimerizuoja mažiausiai 90 % PET į monomerą.Mokslinėje literatūroje atlikta darnaus vystymosi tikslų metabibliometrinė analizė rodo, kad tyrėjai eina teisingu keliu tarptautinio bendradarbiavimo atžvilgiu, nes beveik 37 % visų straipsnių, susijusių su tvarumo tikslais, yra tarptautiniai leidiniai. Be to, labiausiai paplitusios mokslinių tyrimų sritys duomenų rinkinys yra gyvybės mokslai ir biomedicina.
Tyrime padaryta išvada, kad pažangiausi polimerai turi turėti dviejų tipų funkcijas: tas, kurios tiesiogiai kyla iš taikymo poreikių (pavyzdžiui, selektyvus dujų ir skysčių prasiskverbimas, įjungimas arba elektros krūvis), ir tas, kurios sumažina pavojų aplinkai, pvz., prailginant funkcinį tarnavimo laiką, sumažinant medžiagų naudojimą arba leidžiant nuspėjamai skaidytis.
Autoriai iliustruoja, kad naudojant duomenimis pagrįstas technologijas sprendžiant globalias problemas reikia pakankamai ir nešališkų duomenų iš visų pasaulio kampelių, dar kartą pabrėžiant tarptautinio bendradarbiavimo svarbą. Autoriai teigia, kad mokslo klasteriai žada didinti ir palengvinti keitimąsi žiniomis. infrastruktūrą, taip pat išvengti tyrimų dubliavimo ir paspartinti pertvarką.
Jie taip pat pabrėžė, kaip svarbu gerinti prieigą prie mokslinių tyrimų. Šis darbas taip pat rodo, kad svarstant tarptautinio bendradarbiavimo iniciatyvas labai svarbu laikytis tvarios partnerystės taisyklių, kad nebūtų paveiktos jokios šalys ar ekosistemos. Autoriai pabrėžia, kad tai svarbu. prisiminti, kad visi esame atsakingi už savo planetos apsaugą ateities kartoms.
Paskelbimo laikas: 2022-02-22