从PHBV复合有机废物增强剂制成的复合材料的开发和表征,以及它们的土壤生物降解
Valentin Furgier1, Andrew Root2, Ivo Heinmaa3
1Swedish Centre for Resource Recovery, University of Borås, 501 90 Borås, Sweden.
Materials (Basel, Switzerland)
|April 9, 2024
概括
这项研究探讨了使用人类头发,粉和基等废物材料来降低聚3-基酸-co-3-基酸 (PHBV) 的成本. 与这些废物相结合,显著增强了PHBV的生物降解,特别是人类头发废物.
科学领域:
- 聚合物科学 聚合物科学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 废弃物价值化 废弃物价值化 废弃物价值化
背景情况:
- 聚3-基酸-co-3-基酸 (PHBV) 是一个有前途的生物基和生物降解聚合物.
- 高成本限制了PHBV的广泛应用.
- 将废弃材料利用为聚合物复合材料提供了一个可持续的解决方案.
研究的目的:
- 通过将其与有机废物材料混合,降低PHBV的成本.
- 调查废物纳入对PHBV的特性和生物降解的影响.
- 为了利用人类头发废弃物 (HHW),粉 (SD) 和花.
主要方法:
- 通过将PHBV与HHW,SD和基混合而成的复合制剂.
- 使用差分扫描热度计 (DSC),热重力测量分析 (TGA),抗拉强度测试和扫描电子显微镜 (SEM) 的材料表征.
- 通过土壤埋葬试验和重力测量分析进行生物降解的评估,得到FTIR和NMR光谱学的支持.
主要成果:
- 奇和HHW并没有显著提高抗拉强度;SD显示中度增加.
- 与整洁的PHBV相比,纳入有机废物增强了PHBV生物降解.
- 与HHW复合的PHBV呈现出最高的生物降解率 (35%的体重损失).
- 在生物降解样本中,SEM分析显示了表面侵蚀.
结论:
- 将PHBV与有机废物材料结合起来,可以有效降低成本并提高生物降解率.
- 人类头发废物是一种高效的填充物,可以改善PHBV的生物降解.
- 这种方法提供了一种可持续的废物利用方法和开发环保材料的方法.
