연구원들이 생분해성, 생분해성 유리를 개발하다

안경을 쓰는 것, 창문을 밀어 여는 것, 거울 앞에 서는 것, 물잔을 쥐는 것 등 누구나 유리에 대해 잘 알고 있습니다. 유리는 자연 어디에나 존재하며 인간 생활에 필수적입니다.

그러나 자연적으로 제거할 수 없는 지속성, 난분해성 유리의 광범위한 사용은 장기적인 환경 위험과 사회적 부담을 야기합니다.

이 문제를 해결하기 위해 중국과학원 공정공학연구소(IPE)의 Xuehai Yan 교수가 이끄는 연구 그룹은 생물학적으로 유래된 아미노산이나 펩타이드로 제작된 생물학적 유래의 친환경 유리 제품군을 개발했습니다. 제안된 유리는 생분해성이고 재활용이 가능합니다.

이 연구는 출판되었습니다과학 발전에서.

상업용 무기 유리, 폴리(메틸 메타크릴레이트)(PMMA) 유기 유리 등과 같은 기존 유리는 생물학적으로 적합하지 않으며 자연적으로 쉽게 분해되지 않습니다. 생분해성 및 재활용성 유리의 개발은 환경에 미치는 영향을 최소화할 것으로 예상됩니다.

불행하게도 이러한 생물학적 기원의 친환경 유리를 제조하는 것은 매우 어려운 일입니다. 생체분자는 열적 안정성이 좋지 않고 유리 제조에 일반적으로 사용되는 고온에서 쉽게 분해되기 때문입니다.

이 연구에서 연구자들은 화학적으로 변형된 아미노산과 펩타이드를 사용하여 전통적인 "가열-담금질" 절차를 통해 생분해성 및 생물학적 재활용 기능을 갖춘 생체분자 유리를 제조했습니다.

연구진은 유리 형성 능력, 유리 전이 관련 동역학, 재료의 열역학적 매개 변수는 물론 시험관 내 및 생체 내 유리 성능을 추적했습니다.

놀랍게도 아미노산이나 펩타이드 유도체를 기반으로 한 생체분자유리는 우수한 광학적 특성, 우수한 기계적 물성, 유연한 가공성, 원하는 생분해성과 재활용성 등 기능성과 친환경적 특성이 독특하게 조합된 것으로 나타났다. Yan은 “상업적으로 사용되는 유리나 플라스틱을 넘어서는 생체분자 유리의 개념은 지속 가능한 미래를 위한 친환경 기술의 기초가 될 수 있습니다.”라고 말했습니다. "그러나 생체분자유리는 현재 실험실 단계에 있으며 대규모 상용화와는 거리가 멀다."

- 본 보도자료는 원래 중국과학원 본부 홈페이지에 게재된 것입니다.