Riċerka: Opportunitajiet u sfidi għall-integrazzjoni tal-iżvilupp ta’ materjali polimeri sostenibbli f’kunċetti (bijo)ekonomiċi ċirkolari internazzjonali. Kreditu tal-Immaġini: Lambert/Shutterstock.com
L-umanità qed tiffaċċja ħafna sfidi formidabbli li jheddu l-kwalità tal-ħajja għall-ġenerazzjonijiet futuri.L-istabbiltà ekonomika u ambjentali fit-tul hija l-għan ġenerali tal-iżvilupp sostenibbli.Maż-żmien, ħarġu tliet pilastri interrelatati tal-iżvilupp sostenibbli, jiġifieri l-iżvilupp ekonomiku, l-iżvilupp soċjali u l-ambjent protezzjoni;madankollu, "is-sostenibbiltà" tibqa' kunċett miftuħ b'interpretazzjonijiet multipli skont il-kuntest.
Il-manifattura u l-konsum tal-polimeri tal-komoditajiet dejjem kienu parti integrali mill-iżvilupp tas-soċjetà moderna tagħna. Il-materjali bbażati fuq il-polimeri se jkomplu jkollhom rwol importanti fil-kisba tal-Għanijiet ta’ Żvilupp Sostenibbli tan-Nazzjonijiet Uniti (SDGs) minħabba l-proprjetajiet tunjabbli u multipli tagħhom. funzjonijiet.
It-twettiq tar-Responsabbiltà Estiża tal-Produttur, ir-riċiklaġġ u t-tnaqqis tal-plastiks li jintużaw darba biss bl-użu ta’ strateġiji oħra għajr ir-riċiklaġġ tradizzjonali (permezz ta’ tidwib u ri-estrużjoni), u l-iżvilupp ta’ plastiks aktar “sostenibbli”, inkluża l-valutazzjoni tal-impatt tagħhom tul iċ-ċiklu tal-ħajja, kollox huwa għażla vijabbli biex jindirizzaw il-kriżi tal-plastik.
F'dan l-istudju, l-awturi jinvestigaw kif il-kombinazzjoni intenzjonata ta 'diversi proprjetajiet/funzjonijiet, mill-immaniġġjar tal-iskart sad-disinn tal-materjal, tista' ttejjeb is-sostenibbiltà tal-plastik. Huma ħarsu lejn għodod għall-kejl u t-tnaqqis tal-impatt negattiv tal-plastik fuq l-ambjent tul ħajjithom. ċiklu, kif ukoll l-utilità ta’ riżorsi rinnovabbli f’disinji riċiklabbli u/jew bijodegradabbli.
Jiġi diskuss il-potenzjal tal-istrateġiji tal-bijoteknoloġija għar-riċiklaġġ enżimatiku tal-plastiks li jistgħu jintużaw f'bijoekonomija ċirkolari. Barra minn hekk, jiġu diskussi użi potenzjali ta' plastiks sostenibbli, bil-għan li jintlaħqu l-Għanijiet ta' Żvilupp Sostenibbli permezz ta' kooperazzjoni internazzjonali. Biex tinkiseb sostenibbiltà globali , materjali avvanzati bbażati fuq polimeri għall-konsumaturi u applikazzjonijiet kumplessi huma meħtieġa.L-awturi jiddiskutu wkoll l-importanza li jifhmu l-blokki tal-bini bbażati fuq il-bijoraffineriji, kimika ħadra, inizjattivi ta 'bijoekonomija ċirkolari, u kif tgħaqqad kapaċitajiet funzjonali u intelliġenti jistgħu jgħinu biex dawn il-materjali jsiru aktar sostenibbli.
Fi ħdan il-qafas tal-prinċipji sostenibbli tal-kimika ħadra (GCP), l-ekonomija ċirkolari (CE) u l-bijoekonomija, l-awturi jiddiskutu plastiks sostenibbli, inklużi polimeri bijodegradabbli b'bażi bijoloġika, u polimeri li jgħaqqdu ż-żewġ proprjetajiet.diffikultajiet u strateġiji ta’ żvilupp u integrazzjoni).
Bħala strateġiji biex itejbu s-sostenibbiltà tar-riċerka u l-iżvilupp tal-polimeri, l-awturi jeżaminaw il-valutazzjoni taċ-ċiklu tal-ħajja, is-sostenibbiltà tad-disinn u l-bijoraffineriji. Jesploraw ukoll l-użu potenzjali ta 'dawn il-polimeri fil-kisba tal-SDGs u l-importanza li jġibu flimkien l-industrija, l-akkademja u l-gvern biex tiżgura l-implimentazzjoni effettiva ta' prattiki sostenibbli fix-xjenza tal-polimeri.
F'dan l-istudju, ibbażat fuq għadd ta' rapporti, ir-riċerkaturi osservaw li x-xjenza sostenibbli u l-materjali sostenibbli jibbenefikaw minn teknoloġiji eżistenti u emerġenti, bħad-diġitizzazzjoni u l-intelliġenza artifiċjali, kif ukoll dawk esplorati biex jindirizzaw l-isfidi speċifiċi tat-tnaqqis tar-riżorsi u t-tniġġis tal-plastik. .ħafna strateġiji.
Barra minn hekk, ħafna studji wrew li l-perċezzjoni, it-tbassir, l-estrazzjoni awtomatika tal-għarfien u l-identifikazzjoni tad-dejta, il-komunikazzjoni interattiva u r-raġunament loġiku huma kollha kapaċitajiet ta’ dawn it-tipi ta’ teknoloġiji bbażati fuq softwer. Il-kapaċitajiet tagħhom, partikolarment fl-analiżi u l-estrapolazzjoni ta’ settijiet ta’ dejta kbar, kienu wkoll identifikati, li se jikkontribwixxu għal fehim aħjar tal-firxa u l-kawżi tal-katastrofi tal-plastik globali, kif ukoll l-iżvilupp ta 'strateġiji innovattivi biex jittrattawha.
F'wieħed minn dawn l-istudji, idrolażi mtejjeb tal-polyethylene terephthalate (PET) ġie osservat li jiddepolimerizza mill-inqas 90% tal-PET għal monomeru fi żmien 10 sigħat.Analiżi meta-bibliometrika tal-SDGs fil-letteratura xjentifika turi li r-riċerkaturi jinsabu fit-triq it-tajba f'termini ta' kollaborazzjoni internazzjonali, peress li kważi 37% tal-artikoli kollha li jittrattaw l-SDGs huma pubblikazzjonijiet internazzjonali. Barra minn hekk, l-aktar oqsma ta' riċerka komuni fl- dataset huma x-xjenzi tal-ħajja u l-bijomediċina.
L-istudju kkonkluda li, polimeri avvanzati għandu jkun fihom żewġ tipi ta 'funzjonijiet: dawk direttament derivati mill-ħtiġijiet tal-applikazzjoni (pereżempju, permeazzjoni selettiva ta' gass u likwidu, attwazzjoni, jew ċarġ elettriku) u dawk li jimminimizzaw il-perikli ambjentali, bħal billi testendi l-ħajja funzjonali, tnaqqas l-użu tal-materjal jew tippermetti dekompożizzjoni prevedibbli.
L-awturi juru li l-użu ta' teknoloġiji mmexxija mid-dejta biex isolvu problemi globali jeħtieġ dejta suffiċjenti u imparzjali mill-irkejjen kollha tad-dinja, u jenfasizzaw mill-ġdid l-importanza tal-kooperazzjoni internazzjonali. u l-infrastruttura, kif ukoll tevita d-duplikazzjoni tar-riċerka u tħaffef it-trasformazzjoni.
Huma enfasizzaw ukoll l-importanza li jittejjeb l-aċċess għar-riċerka xjentifika. Dan ix-xogħol juri wkoll li meta jiġu kkunsidrati inizjattivi ta’ kooperazzjoni internazzjonali, huwa kritiku li wieħed iżomm mar-regoli ta’ sħubija sostenibbli biex jiġi żgurat li l-ebda pajjiż jew ekosistema ma jiġi affettwat. L-awturi jenfasizzaw li huwa importanti biex niftakru li lkoll għandna responsabbiltà li nipproteġu l-pjaneta tagħna għall-ġenerazzjonijiet futuri.
Ħin tal-post: Frar-22-2022