Investigación: oportunidades e desafíos para integrar o desenvolvemento de materiais poliméricos sostibles en conceptos (bio)económicos circulares internacionais. Crédito da imaxe: Lambert/Shutterstock.com
A humanidade enfróntase a moitos desafíos formidables que ameazan a calidade de vida das xeracións futuras. A estabilidade económica e ambiental a longo prazo é o obxectivo xeral do desenvolvemento sostible. Co paso do tempo, xurdiron tres piares interrelacionados do desenvolvemento sostible, a saber, o desenvolvemento económico, o desenvolvemento social e o medio ambiente. protección;porén, a “sustentabilidade” segue sendo un concepto aberto con múltiples interpretacións segundo o contexto.
A fabricación e o consumo de polímeros de mercadorías sempre foron parte integrante do desenvolvemento da nosa sociedade moderna. Os materiais baseados en polímeros seguirán desempeñando un papel importante na consecución dos Obxectivos de Desenvolvemento Sostible (ODS) das Nacións Unidas debido ás súas propiedades sintonizables e ás súas múltiples propiedades. funcións.
Cumprir a responsabilidade estendida do produtor, reciclar e reducir os plásticos dun só uso utilizando estratexias distintas da reciclaxe tradicional (mediante fusión e reextrusión) e desenvolver plásticos máis "sustentables", incluíndo a avaliación do seu impacto ao longo do ciclo de vida, todo é unha opción viable para abordar a crise do plástico.
Neste estudo, os autores investigan como a combinación intencionada de varias propiedades/funcións, desde a xestión de residuos ata o deseño de materiais, pode mellorar a sustentabilidade dos plásticos. Analizaron ferramentas para medir e reducir o impacto negativo dos plásticos no medio ambiente ao longo da súa vida. ciclo, así como a utilidade dos recursos renovables en deseños reciclables e/ou biodegradables.
Discútese o potencial das estratexias biotecnolóxicas para a reciclaxe enzimática de plásticos que poden ser utilizados nunha bioeconomía circular.Ademais, búscase os posibles usos dos plásticos sostibles, co obxectivo de acadar os Obxectivos de Desenvolvemento Sostible mediante a cooperación internacional.Para acadar a sustentabilidade global. , requírense materiais de vangarda baseados en polímeros para consumidores e aplicacións complexas. Os autores tamén discuten a importancia de comprender os bloques de construción baseados na biorefinería, a química verde, as iniciativas de bioeconomía circular e como a combinación de capacidades funcionais e intelixentes pode axudar a que estes materiais sexan máis sostible.
No marco dos principios de química verde sostible (GCP), economía circular (CE) e bioeconomía, os autores discuten sobre plásticos sostibles, incluíndo polímeros biodegradables e polímeros que combinan ambas propiedades.dificultades e estratexias de desenvolvemento e integración).
Como estratexias para mellorar a sustentabilidade da investigación e desenvolvemento de polímeros, os autores examinan a avaliación do ciclo de vida, a sostibilidade do deseño e a biorefinería. Tamén exploran o uso potencial destes polímeros para acadar os ODS e a importancia de reunir a industria, a academia e o goberno para garantir a implementación efectiva de prácticas sostibles na ciencia de polímeros.
Neste estudo, baseado nunha serie de informes, os investigadores observaron que a ciencia sostible e os materiais sostibles se benefician das tecnoloxías existentes e emerxentes, como a dixitalización e a intelixencia artificial, así como das exploradas para abordar os desafíos específicos do esgotamento dos recursos e a contaminación plástica. .moitas estratexias.
Ademais, moitos estudos demostraron que a percepción, a predición, a extracción automática de coñecemento e identificación de datos, a comunicación interactiva e o razoamento lóxico son todas as capacidades deste tipo de tecnoloxías baseadas en software. As súas capacidades, especialmente para analizar e extrapolar grandes conxuntos de datos, tamén foron identificados, o que contribuirá a comprender mellor o alcance e as causas da catástrofe plástica mundial, así como o desenvolvemento de estratexias innovadoras para afrontala.
Nun destes estudos, observouse que unha hidrolasa de polietileno tereftalato (PET) mellorada despolimerizaba polo menos o 90% do PET en monómero en 10 horas.Unha análise metabibliométrica dos ODS na literatura científica mostra que os investigadores están no bo camiño en canto á colaboración internacional, xa que case o 37% de todos os artigos que tratan sobre os ODS son publicacións internacionais. Ademais, os campos de investigación máis habituais no conxunto de datos son as ciencias da vida e a biomedicina.
O estudo concluíu que, os polímeros de vangarda deben conter dous tipos de funcións: as derivadas directamente das necesidades da aplicación (por exemplo, permeación selectiva de gases e líquidos, actuación ou carga eléctrica) e as que minimicen os riscos ambientais. como, por exemplo, alargando a vida funcional, reducindo o uso de material ou permitindo unha descomposición previsible.
Os autores ilustran que o uso de tecnoloxías baseadas en datos para resolver problemas globais require datos suficientes e imparciales de todos os recunchos do globo, volvendo enfatizar a importancia da cooperación internacional. Os autores argumentan que os clústeres científicos prometen aumentar e facilitar o intercambio de coñecemento. e infraestruturas, así como evitar a duplicación de investigacións e acelerar a transformación.
Tamén destacaron a importancia de mellorar o acceso á investigación científica. Este traballo tamén mostra que cando se consideran iniciativas de cooperación internacional, é fundamental respectar as regras de colaboración sostible para garantir que ningún país ou ecosistema se vexa afectado. Os autores subliñan que é importante lembrar que todos temos a responsabilidade de protexer o noso planeta para as xeracións futuras.
Hora de publicación: 22-feb-2022