Istraživanje: Mogućnosti i izazovi za integraciju razvoja održivih polimernih materijala u međunarodne kružne (bio)ekonomske koncepte. Zasluge za sliku: Lambert/Shutterstock.com
Čovječanstvo se suočava s mnogim strašnim izazovima koji prijete kvaliteti života budućih generacija. Dugoročna ekonomska i ekološka stabilnost opći je cilj održivog razvoja. Tijekom vremena pojavila su se tri međusobno povezana stupa održivog razvoja, naime gospodarski razvoj, društveni razvoj i okoliš zaštita;međutim, “održivost” ostaje otvoren koncept s višestrukim tumačenjima ovisno o kontekstu.
Proizvodnja i potrošnja robnih polimera oduvijek je bila sastavni dio razvoja našeg modernog društva. Materijali na bazi polimera nastavit će igrati važnu ulogu u postizanju ciljeva održivog razvoja Ujedinjenih naroda (SDG) zbog svojih podesivih svojstava i višestrukih funkcije.
Ispunjavanje proširene odgovornosti proizvođača, recikliranje i smanjenje jednokratne plastike korištenjem strategija koje nisu tradicionalno recikliranje (kroz topljenje i ponovnu ekstruziju) i razvoj „održivije” plastike, uključujući procjenu njezina utjecaja tijekom životnog ciklusa, sve je to održiva opcija za riješiti plastičnu krizu.
U ovoj studiji autori istražuju kako namjerna kombinacija različitih svojstava/funkcija, od gospodarenja otpadom do dizajna materijala, može poboljšati održivost plastike. Proučili su alate za mjerenje i smanjenje negativnog utjecaja plastike na okoliš tijekom njezinog životnog vijeka ciklus, kao i korisnost obnovljivih izvora u reciklirajućim i/ili biorazgradivim dizajnima.
Raspravlja se o potencijalu biotehnoloških strategija za enzimatsko recikliranje plastike koja se može koristiti u kružnom biogospodarstvu. Osim toga, raspravlja se o potencijalnoj upotrebi održive plastike, s ciljem postizanja ciljeva održivog razvoja kroz međunarodnu suradnju. Za postizanje globalne održivosti , potrebni su najsuvremeniji materijali na bazi polimera za potrošače i složene primjene. Autori također raspravljaju o važnosti razumijevanja građevnih blokova temeljenih na biorafinerijama, zelene kemije, inicijativa kružne bioekonomije i o tome kako kombiniranje funkcionalnih i inteligentnih sposobnosti može pomoći da se ti materijali povećaju održivi.
U okviru načela održive zelene kemije (GCP), kružnog gospodarstva (CE) i bioekonomije, autori raspravljaju o održivoj plastici, uključujući biorazgradive polimere na biološkoj osnovi i polimere koji kombiniraju oba svojstva.razvojne i integracijske poteškoće i strategije).
Kao strategije za poboljšanje održivosti istraživanja i razvoja polimera, autori ispituju procjenu životnog ciklusa, održivost dizajna i biorafinerije. Oni također istražuju potencijalnu upotrebu ovih polimera u postizanju SDG ciljeva i važnost povezivanja industrije, akademske zajednice i vlade osigurati učinkovitu provedbu održivih praksi u znanosti o polimerima.
U ovoj studiji, na temelju niza izvješća, istraživači su uočili da održiva znanost i održivi materijali imaju koristi od postojećih i novih tehnologija, kao što su digitalizacija i umjetna inteligencija, kao i onih koje se istražuju kako bi se odgovorilo na specifične izazove iscrpljivanja resursa i plastičnog onečišćenja .mnoge strategije.
Nadalje, mnoga su istraživanja pokazala da su percepcija, predviđanje, automatsko izdvajanje znanja i identifikacija podataka, interaktivna komunikacija i logičko zaključivanje sve mogućnosti ovih vrsta tehnologija temeljenih na softveru. Njihove mogućnosti, osobito u analizi i ekstrapolaciji velikih skupova podataka, također su bile identificirane, što će pridonijeti boljem razumijevanju razmjera i uzroka globalne plastične katastrofe, kao i razvoju inovativnih strategija za suočavanje s njom.
U jednoj od ovih studija, uočeno je da poboljšana polietilen tereftalat (PET) hidrolaza depolimerizira najmanje 90% PET-a u monomer unutar 10 sati.Meta-bibliometrijska analiza SDG-ova u znanstvenoj literaturi pokazuje da su istraživači na dobrom putu u pogledu međunarodne suradnje, budući da su gotovo 37% svih članaka koji se bave SDG-ovima međunarodne publikacije. Nadalje, najčešća istraživačka polja u skup podataka su znanosti o životu i biomedicina.
Studija je zaključila da vodeći polimeri moraju sadržavati dvije vrste funkcija: one koje izravno proizlaze iz potreba primjene (na primjer, selektivna propusnost plinova i tekućina, aktiviranje ili električni naboj) prijenos) i one koje minimiziraju opasnosti za okoliš, kao što je produljenje funkcionalnog vijeka, smanjenje upotrebe materijala ili dopuštanje predvidljive razgradnje.
Autori ilustriraju da korištenje tehnologija vođenih podacima za rješavanje globalnih problema zahtijeva dostatne i nepristrane podatke iz svih krajeva svijeta, ponovno naglašavajući važnost međunarodne suradnje. Autori tvrde da znanstveni klasteri obećavaju povećati i olakšati razmjenu znanja i infrastrukturu, kao i izbjegavanje dupliciranja istraživanja i ubrzavanje transformacije.
Također su istaknuli važnost poboljšanja pristupa znanstvenim istraživanjima. Ovaj rad također pokazuje da je pri razmatranju inicijativa međunarodne suradnje ključno pridržavati se pravila održivog partnerstva kako bi se osiguralo da nijedna država ili ekosustav ne budu pogođeni. Autori naglašavaju da je važno zapamtiti da svi imamo odgovornost zaštititi naš planet za buduće generacije.
Vrijeme objave: 22. veljače 2022