聚乙烯是一种塑料,发生在不同的分子结构。低密度聚乙烯(LDPE)广泛用于包装的日常消费品,如食物,是世界范围内最常见的一种聚合物由于日益增长的需求。直到现在,只有估计这种被广泛使用的塑料降解后如何进入环境浪费。一个研究小组合作研究中心的“塑料微粒”拜罗伊特大学已经第一次系统地研究这个问题。科学家们开发了一种新颖,技术上复杂的试验装置。这使得它可以模拟两个著名的塑料降解和环境有关的过程在实验室独立:1)photo-oxidation,在聚乙烯长链逐渐分解成更小的,更水溶性分子暴露在光,和2)增加碎片由于机械压力。在此基础上,可以获得详细的见解低密度聚乙烯降解的复杂的物理和化学过程。
低密度聚乙烯降解的最后阶段是特别感兴趣的研究解决聚乙烯对环境的潜在影响。研究人员发现这种退化不结束与包装材料的分解释放到环境成许多微nanoplastic粒子,具有很高的结晶度。原因是这些微小粒子也有强烈的倾向去总:他们迅速附加到大的胶体系统组成的有机或无机分子和环境中的物质循环的一部分。这种胶体系统的例子包括粘土矿物,胡敏酸,从细菌和真菌多糖和生物粒子。“聚合的过程可以防止单个纳米粒子由聚乙烯降解被免费的环境,动物和植物相互作用。然而,这不是一个清楚的信号。更大的聚集,参与环境中的物质循环和包含nanoplastics往往被生物体吸收。这就是nanoplastics最终会进入食物链”,特蕾莎修女门泽尔说,博士研究领域的高分子材料。
聚乙烯粒子的三级退化的过程。内环境,发生聚合最好是天然胶体系统。信贷:©n . meid t门泽尔,Mauel
确定降解产物形成聚乙烯分解时,研究者使用了multi-cross-polarisation固态核磁共振光谱学,尚未广泛应用于塑料微粒的研究。半岛综合体育官方APP下载德甲“这种方法还允许我们量化降解产物产生光致氧化”,说阿尼卡Mauel,无机化学的博士研究员。
拜罗伊特的研究人员还发现,聚乙烯也会导致的退化和分解过氧化物的形成。“过氧化物一直被怀疑细胞毒性,这意味着他们在活细胞有毒性作用。这是另一个方式LDPE退化对自然生态系统造成了潜在的威胁。这些相互关系需要更详细地研究未来”,诺拉meid补充道,在高分子化学博士研究员。
化学和物理过程的详细分析聚乙烯降解的使我们的跨学科网络和协调使用最先进的研究技术在拜罗伊特大学的校园。特别是、扫描电子显微镜、能量色散x射线光谱法、x射线衍射、核磁共振光谱、傅立叶变换红外光谱(ir)和差示扫描量热法。半岛综合体育官方APP下载德甲
