जर्मनी आणि नेदरलँड्समधील शास्त्रज्ञ नवीन पर्यावरणपूरक शोधत आहेतपीएलएसाहित्य. ऑटोमोटिव्ह हेडलाइट्स, लेन्स, रिफ्लेक्टिव्ह प्लास्टिक किंवा लाईट गाईड्स सारख्या ऑप्टिकल अनुप्रयोगांसाठी शाश्वत साहित्य विकसित करणे हे उद्दिष्ट आहे. सध्या, ही उत्पादने सामान्यतः पॉली कार्बोनेट किंवा पीएमएमएपासून बनलेली असतात.
शास्त्रज्ञांना कारच्या हेडलाइट्स बनवण्यासाठी जैव-आधारित प्लास्टिक शोधायचे आहे. असे दिसून आले की पॉलीलॅक्टिक अॅसिड हे एक योग्य उमेदवार साहित्य आहे.
या पद्धतीद्वारे, शास्त्रज्ञांनी पारंपारिक प्लास्टिकला भेडसावणाऱ्या अनेक समस्या सोडवल्या आहेत: प्रथम, अक्षय संसाधनांकडे लक्ष केंद्रित केल्याने प्लास्टिक उद्योगावरील कच्च्या तेलामुळे होणारा दबाव प्रभावीपणे कमी होऊ शकतो; दुसरे, ते कार्बन डायऑक्साइड उत्सर्जन कमी करू शकते; तिसरे, यामध्ये संपूर्ण भौतिक जीवनचक्राचा विचार करणे समाविष्ट आहे.
"पॉलीलॅक्टिक अॅसिडचे केवळ टिकाऊपणाच्या बाबतीत फायदेच नाहीत तर त्यात खूप चांगले ऑप्टिकल गुणधर्म देखील आहेत आणि ते इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक लहरींच्या दृश्यमान स्पेक्ट्रममध्ये वापरले जाऊ शकते," असे जर्मनीतील पॅडरबॉर्न विद्यापीठातील प्राध्यापक डॉ. क्लॉस ह्युबर म्हणतात.
सध्या, शास्त्रज्ञ ज्या अडचणींवर मात करत आहेत त्यापैकी एक म्हणजे एलईडीशी संबंधित क्षेत्रात पॉलीलॅक्टिक अॅसिडचा वापर. एलईडी हा एक कार्यक्षम आणि पर्यावरणास अनुकूल प्रकाश स्रोत म्हणून ओळखला जातो. "विशेषतः, अत्यंत दीर्घ सेवा आयुष्य आणि दृश्यमान रेडिएशन, जसे की एलईडी दिव्यांच्या निळ्या प्रकाशामुळे, ऑप्टिकल मटेरियलवर जास्त मागणी असते," ह्युबर स्पष्ट करतात. म्हणूनच अत्यंत टिकाऊ मटेरियल वापरणे आवश्यक आहे. समस्या अशी आहे: पीएलए सुमारे 60 अंशांवर मऊ होते. तथापि, एलईडी दिवे कार्यरत असताना 80 अंशांपर्यंत तापमानापर्यंत पोहोचू शकतात.
आणखी एक आव्हानात्मक अडचण म्हणजे पॉलीलॅक्टिक आम्लाचे स्फटिकीकरण. पॉलीलॅक्टिक आम्लामुळे सुमारे ६० अंशांवर स्फटिक तयार होतात, जे पदार्थाला अस्पष्ट करतात. शास्त्रज्ञांना हे स्फटिकीकरण टाळण्याचा मार्ग शोधायचा होता; किंवा स्फटिकीकरण प्रक्रिया अधिक नियंत्रित करायची होती - जेणेकरून तयार होणाऱ्या स्फटिकांचा आकार प्रकाशावर परिणाम करणार नाही.
पॅडरबॉर्न प्रयोगशाळेत, शास्त्रज्ञांनी प्रथम पॉलीलॅक्टिक आम्लाचे आण्विक गुणधर्म निश्चित केले जेणेकरून पदार्थाचे गुणधर्म, विशेषतः त्याची वितळण्याची अवस्था आणि स्फटिकीकरण बदलता येईल. अ‍ॅडिटीव्ह किंवा रेडिएशन ऊर्जा पदार्थांचे गुणधर्म किती प्रमाणात सुधारू शकते याचा तपास करण्यासाठी ह्यूबर जबाबदार आहे. "आम्ही विशेषतः क्रिस्टल निर्मिती किंवा वितळण्याच्या प्रक्रियांचा अभ्यास करण्यासाठी एक लहान-कोन प्रकाश विखुरण्याची प्रणाली तयार केली आहे, ज्या प्रक्रिया ऑप्टिकल फंक्शनवर महत्त्वपूर्ण प्रभाव पाडतात," ह्यूबर म्हणाले.
वैज्ञानिक आणि तांत्रिक ज्ञानाव्यतिरिक्त, या प्रकल्पाच्या अंमलबजावणीनंतर लक्षणीय आर्थिक फायदे मिळू शकतात. २०२२ च्या अखेरीस त्यांची पहिली उत्तरपत्रिका सुपूर्द करण्याची टीमची अपेक्षा आहे.
पोस्ट वेळ: नोव्हेंबर-०९-२०२२