研究发现牛粪是未来可能的可持续材料

导读 根据一份新报告,牲畜粪便可用于制造下一代纤维素材料。牲畜粪便通常用作肥料或绿色能源应用的沼气来源,但由苏格兰农村学院(SRUC)的科学家

根据一份新报告,牲畜粪便可用于制造下一代纤维素材料。牲畜粪便通常用作肥料或绿色能源应用的沼气来源,但由苏格兰农村学院(SRUC)的科学家与布里斯托尔大学和爱丁堡大学合作领导的这项研究回顾了最近对发展的研究来自牛等反刍动物的高价值粪便衍生材料。

他们发现,尽管回收反刍动物废弃物生物质(RWB)有多种不同的应用,但粪便在很大程度上被忽视了。

最常见的应用是将粪便与其他成分结合使用,以制造复合材料,例如塑料、再生卡片和纸张或混凝土。然而,它也可用于提取纳米纤维素——一种未来有前景的生物基和可生物降解材料。

目前,材料的性能与实现这一目标所需的加工量之间存在权衡——限制了RWB在商业水平上替代传统材料的能力。

布里斯托大学航空航天工程系的FabrizioScarpa教授解释说:“在这项研究中,我们着眼于评估当前的制造工艺和可持续复合材料的性能,这些复合材料主要是从反刍动物的废物中提取的木质素增强材料。”

“这些复合材料也可以通过使用各种类型的回收塑料以及不同类别的再生天然纤维制成。这对于未来从粪便中提取纳米纤维素的可持续材料应用非常有前途。”

“纳米纤维素是一种生物基材料,从机械角度来看具有非常有趣的特性。我们发现证据表明,粪便衍生的增强材料也可以提供机械特性,就像由非废物来源的增强材料制成的类似现有复合材料一样。”

“在论文中,我们还描述了一些潜在的路线图,以考虑合成生物学路线,以从粪便中制造可行的生物基材料,并将材料生产转向可持续、循环和本地供应链。”

SRUC高级挑战研究员VijaiKumarGupta说:“鉴于对可持续材料的需求以及对纳米纤维素研究的兴趣不断增加,它很可能很快就会走出实验室,进入工厂和日常产品中”

“反刍动物废料生物质可能有助于将纳米纤维素生产转变为经济上可行的大规模生产。”

“纳米纤维素与聚合物、金属和陶瓷等其他材料相结合,在抗菌剂、抗氧化剂、传感器、电磁屏蔽装置、水处理吸附剂、燃料电池、电致变色和生物医学应用方面具有巨大的应用潜力。”