Znanstvenici iz Njemačke i Nizozemske istražuju nove ekološki prihvatljivePLAmaterijala.Cilj je razviti održive materijale za optičke primjene kao što su automobilska prednja svjetla, leće, reflektirajuća plastika ili svjetlovodi.Za sada su ti proizvodi uglavnom izrađeni od polikarbonata ili PMMA.
Znanstvenici žele pronaći plastiku na biološkoj osnovi za izradu prednjih svjetala automobila.Ispostavilo se da je polilaktična kiselina prikladan materijal kandidat.
Ovom metodom znanstvenici su riješili nekoliko problema s kojima se suočava tradicionalna plastika: prvo, usmjeravanje pozornosti na obnovljive izvore može učinkovito ublažiti pritisak uzrokovan sirovom naftom na industriju plastike;drugo, može smanjiti emisije ugljičnog dioksida;treće, ovo uključuje razmatranje cjelokupnog životnog ciklusa materijala.
“Ne samo da polilaktična kiselina ima prednosti u smislu održivosti, ona također ima vrlo dobra optička svojstva i može se koristiti u vidljivom spektru elektromagnetskih valova,” kaže dr. Klaus Huber, profesor na Sveučilištu u Paderbornu u Njemačkoj.
Trenutačno je jedna od poteškoća s kojima znanstvenici nadilaze primjena polilaktične kiseline u područjima povezanim s LED-om.LED je poznat kao učinkovit i ekološki prihvatljiv izvor svjetlosti.„Konkretno, iznimno dug radni vijek i vidljivo zračenje, kao što je plava svjetlost LED svjetiljki, postavljaju visoke zahtjeve za optičke materijale“, objašnjava Huber.Zbog toga se moraju koristiti iznimno izdržljivi materijali.Problem je: PLA postaje mekan na oko 60 stupnjeva.Međutim, LED svjetla mogu doseći temperature i do 80 stupnjeva tijekom rada.
Druga izazovna poteškoća je kristalizacija polilaktične kiseline.Polilaktična kiselina stvara kristalite na oko 60 stupnjeva, koji zamućuju materijal.Znanstvenici su htjeli pronaći način da izbjegnu ovu kristalizaciju;ili učiniti proces kristalizacije lakšim za kontrolu — tako da veličina nastalih kristalita ne bi utjecala na svjetlost.
U laboratoriju u Paderbornu, znanstvenici su prvo odredili molekularna svojstva polilaktične kiseline kako bi promijenili svojstva materijala, posebno njegovo stanje taljenja i kristalizaciju.Huber je odgovoran za istraživanje u kojoj mjeri aditivi, odnosno energija zračenja, mogu poboljšati svojstva materijala."Napravili smo sustav za raspršivanje svjetlosti pod malim kutom posebno za ovo kako bismo proučavali stvaranje kristala ili procese taljenja, procese koji imaju značajan utjecaj na optičku funkciju", rekao je Huber.
Osim znanstvenih i tehničkih saznanja, projekt bi nakon provedbe mogao donijeti značajne ekonomske koristi.Tim očekuje da će predati svoj prvi list s odgovorima do kraja 2022.
Vrijeme objave: 9. studenog 2022