我的研bob体育登录究小组专注于开发来自可再生资源的可持续包装系统,并减轻这些系统的寿命终结影响。我们在三个主要研究领域具有独特的创新:bob体育登录
开发新型生物基和生物可降解聚合物
用于包装的塑料占世界化石资源制成的非纤维塑料总量的42%,主要由聚乙烯(PE)、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)组成。使用新型生物基聚合物,如聚乳酸(PLA),聚(氢烷酸酯)(PHA)和热塑性淀粉(TPS),可以帮助我们减少对污染化石资源的依赖。为了最大限度地减少白色污染,解决我们对不可再生资源的依赖,我们一直致力于生产生物基和可生物降解的可堆肥的聚合物结构,这些结构可以承受高温高氧和防水性能;这些结构尚不存在,但受到食品和制药行业的高度追捧。
定制聚合物的生物降解性
包装系统的一个组成部分是它的寿命结束场景。2018年美国产生的2.92亿吨城市固体垃圾中,塑料占了近13%,其中只有8.7%通过回收回收,主要是PE和PET。因此,大多数塑料垃圾(约2700万吨)最终堆积在垃圾填埋场,其中一些是白色污染,造成了重大的环境问题,并代表着错过了减少温室气体排放的环境机会。生物可降解聚合物是一种很有前途的从垃圾填埋场转移塑料垃圾的方法,在某些应用中,堆肥是替代传统化石基塑料的替代处理途径,尤其是在塑料垃圾高度污染的情况下。用于包装及塑胶业的一次性产品(即。(用于农业的塑料)将极大地受益于这些bob体育合法吗聚合物的可生物降解特性。但只有在适当的废物管理系统中处理可生物降解产品,才能实现这种效益。理想情况下,生物可降解塑料可以在堆肥设施中与其他有机废物一起处理,以生产堆肥,一种有价值的土壤调节剂和肥料。与我的研究团队一起,我对这些新兴生物降解材料的结构及其降解机制有了基本的了解,并领导了设计和设计bob体育登录设备开发而且方法并共同撰写了高质量的研究来评估bob体育登录这些结构的可堆肥性.我们的研bob体育登录究支持充分理解和控制生物可降解聚合物降解的两个主要阶段,非生物阶段和生物阶段,可以帮助定制这些新结构的生物降解。
设计可持续包装系统
因为我们的研究bob体育登录以创造为中心生物基和生物可降解聚合物了解他们临终在美国,下一步自然是评估它们对环境的影响。生命周期评估(LCA)是目前用于测量过程、产品和包装的环境足迹的主要方法。因此,我们使用LCA来评估环境的影响的采用以及处理特定的包装系统。我们还使用了新颖的建模技术,例如离散事件模拟,以模拟食物废物的处理和包装。如果我们能深入了解粮食损失和浪费的产生,我们就能提出建议包装系统,以减少这些损失和发展可持续的包装系统实现联合国可持续发展目标(UN-SDGs)。
刊物一览表
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