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近日，阿卜杜拉國王科技大學(xué) （KAUST）與兩家在塑料領(lǐng)域運(yùn)營的中國公司：山東聯(lián)欣環(huán)保有限公司 （簡(jiǎn)稱“聯(lián)欣環(huán)保”） 和杭州合材科技公司（簡(jiǎn)稱“合材科技”） 簽署了聯(lián)合開發(fā)協(xié)議（JDA），該協(xié)議旨在擴(kuò)大和試點(diǎn)由二氧化碳 (CO2 ) 和可再生資源單體生產(chǎn)的環(huán)保聚碳酸酯（PC）。
聯(lián)欣環(huán)保設(shè)想將目標(biāo)鎖定在生物醫(yī)藥產(chǎn)品和食品包裝領(lǐng)域，打造綠色塑料。這些應(yīng)用優(yōu)先考慮生物降解性、低毒性和出色的生物兼容性特性。
KAUST杰出教授Yves Gnanou和馮曉雙 （Xiaoshuang Feng）博士及其研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種創(chuàng)新方法，使他們能夠在不使用有毒金屬的情況下制造這些聚碳酸酯，這些金屬通常用于生產(chǎn)類似的塑料。這些聚碳酸酯是獨(dú)一無二的，因?yàn)樗鼈兪鞘褂枚趸迹–O2）和可持續(xù)來源的原材料制成的。
馮博士解釋說，由金屬催化劑制成的普通聚碳酸酯不能用于食品或醫(yī)療產(chǎn)品等應(yīng)用，因?yàn)樗鼈兒薪饘佟Ｈ欢麄兊腜C不含金屬，并且對(duì)氧氣和濕氣具有出色的阻隔性，使其成為包裝需要抗氧化的物品的完美塑料，也是高端應(yīng)用的頂級(jí)材料。
此外，由于它含有高達(dá)45%的二氧化碳，他們的產(chǎn)品實(shí)際上有助于減少制造時(shí)的碳足跡，這對(duì)環(huán)境有益。
2023年初，兩家中國公司表示有興趣分階段將KAUST的聚碳酸酯推向市場(chǎng)。在初始階段，合材科技將提供設(shè)施，使用KAUST的專有協(xié)議將聚碳酸酯的合成規(guī)模擴(kuò)大到10kg。在隨后的階段，聯(lián)欣環(huán)保將利用其廣泛的工業(yè)能力，試點(diǎn)生產(chǎn)高摩爾質(zhì)量的聚碳酸酯，目標(biāo)是在全面工業(yè)化之前實(shí)現(xiàn)1噸產(chǎn)量。
Yves教授指出：“這是首次通過基于KAUST開創(chuàng)性化學(xué)的聯(lián)合開發(fā)協(xié)議，為高摩爾品質(zhì)脂肪族聚碳酸酯的產(chǎn)業(yè)化制定全面計(jì)劃，該協(xié)議允許合成高摩爾品質(zhì)聚碳酸酯。”
作為一個(gè)概念，綠色塑料已經(jīng)存在了近二十年，一些制造商已經(jīng)接受了綠色化學(xué)的原則來開發(fā)可回收塑料。雖然涉及生物基或可生物降解塑料的解決方案已經(jīng)出現(xiàn)，但只有少數(shù)實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。
Yves教授評(píng)論說：”幾年前，我開始考慮使用可生物降解的塑料，我很高興我們已經(jīng)開發(fā)出一種材料，可以在其生命周期結(jié)束時(shí)通過酶降解完全轉(zhuǎn)化為水和二氧化碳。我們的產(chǎn)品不會(huì)增加環(huán)境負(fù)擔(dān)。”
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