Warum abbaubar nicht Kunststoff biologisch?

Die meisten Kunststoff aus Erdöl hergestellt wird das Endprodukt von ein paar Millionen Jahren der natürlichen Zerfall von einmal-lebende Organismen. Petroleum Hauptkomponenten stammen aus Lipiden, die zuerst vor langer Zeit in diese Organismen Zellen zusammengebaut wurden. Die Frage ist also, wenn Erdölbasis Kunststoff aus Biomaterial, warum es biologisch abbaubar, nicht?

Eine entscheidende Fertigungsschritt Erdöl verwandelt sich in ein Material unerkannt durch die Organismen, die normalerweise organischen Substanz abbauen.

Die meisten Kunststoffe stammen aus Propylen, eine einfache chemische Komponente von Erdöl. Wenn in Anwesenheit eines Katalysators erhitzt, verknüpft einzelnen chemischen Einheiten Monomere Propylen miteinander durch die Bildung von extrem starken Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen miteinander. Dies führt zu Polymeren lange Ketten von Monomeren genannt Polypropylen.

"Natur macht nicht Dinge wie das", sagte Kenneth Peters, eine organische Geochemiker an der Stanford University, "so Organismen noch nie zuvor gesehen haben."

Die Organismen, die organische zersetzen die Rolle, die beginnen, drehen Ihr Apple braun sofort schneiden Sie es öffnen "entwickelt haben über Milliarden von Jahren gegen bestimmte Arten von Anleihen, die häufig in der Natur sind", sagte Peters die Geheimnisse des Lebens wenig.

"Zum Beispiel können sie sehr schnell brechen hinunter Polysaccharide, Zucker zu bekommen. Sie können Holz kauen. Aber sie ein Polypropylen mit seiner Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen sehen, und sie nicht normalerweise etwas wie das brechen so es gibt keine Stoffwechselwege zu tun,"sagte er.

Aber wenn alles, was Sie tun, um Propylen Untereinheiten in Polypropylen ist ihnen Wärme nach oben, warum die Natur jemals Polypropylen Moleküle bauen nicht?

Nach Peters deshalb, weil die Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen aus Polypropylen zu viel Energie zu machen, benötigen, so Natur andere Alternativen wählt für große Moleküle zusammenhält. "Es ist einfacher für Organismen Peptidbindungen als Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen zu synthetisieren," sagte er. Peptidbindungen, die Kohlenstoff zu Stickstoff verbinden, befinden sich in Proteine und viele andere organische Moleküle.

Umweltschützer Fragen sich vielleicht, warum Kunststoff Hersteller verwenden nicht Peptidbindungen, Polymere anstatt Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen, zu bauen, so dass sie biologisch abbaubar, werde anstatt dauerhafte für immer in einer Deponie. Leider, während Peptidbindungen Kunststoffe, die biologisch abbaubar produzieren würde, hätte sie auch eine sehr kurze Haltbarkeit. "Es ist ein Problem"Sie können nicht Ihren Kuchen haben und ihn auch Essen"", sagte Jim Coleman, chief Scientist bei uns Geological Survey Energie Ressourcen Programms. "Wenn Sie eine Kunststoff-Glas Mayonnaise kaufen, wollen Sie [das Glas] ein paar Monate dauern." Sie wollen es nicht zu zerlegen, bevor Sie die Mayo innen beendet haben.

Peters erklärte, dass einige Einweg-Kunststoff-Produkte, die keine sehr lange Haltbarkeit brauchen mit Peptidbindungen in ihrer chemischen Zusammensetzung synthetisiert werden. "Aber eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung werden stabiler, so dass es hängt davon ab, was Menschen machen möchten."

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