Paieška tvariai plastiko taršai mažinti privertė Marylando universiteto tyrėjus išaukštinti atradimą. Jie sukūrė metodą, kuris pasitelkia mašininį mokymąsi siekiant atrasti naujus medžiagas, kurios galėtų pakeisti plastiką, efektyviai mažindami aplinkos žalą. Išskirtinis tyrimas, skelbiamas žurnale „Nature Nanotechnology”, galėtų būti žingsnis į priekį sprendžiant kritinį plastikinio atliekų kaupimosi klausimą, kuris grėsmingai kelia pavojų jūrų gyvybei ir ekosistemoms visame pasaulyje.
Prof. Po-Yen Chen rado savo pašaukimą kovoti su plastiko tarša, kai lankėsi Palau salose, kur pamatė jūrų rūšis supainiojančias plastikinius atliekas su maistu. Šis nerimą keliantis stebėjimas skatino jį suteikti prasmę savo ekspertizei. Integruodamas pažangias technologijas, tokias kaip mašininis mokymasis, su molekulinėmis mokslinėmis žiniomis, tyrėjai sukuria metodą, kuris lenkia tradicinius, dažnai neefektyvius, metodus.
Jų technika ne tik pagreitina paiešką, bet ir pagerina rezultatų kokybę, nes identifikuoja medžiagas, kurios ne tik natūraliai skyla, bet ir dalijasi plastiko pranašumais. Tyrimas apima autonominius robotus, mašininį mokymąsi ir aktyvius mokymosi ciklus, kad pagreitintų visiškai natūralių plastikinių alternatyvų kūrimą.
Cheno komanda sukūrė išsamią nanokompozicinių plėvelių biblioteką, pagamintą iš įvairių organinių medžiagų, tai pasiekta nepriklausomu pipetavimo robotu, kuris automatizuoja mėginių paruošimą laboratorijoje. Jų veiksmai formuojant ekologiškų medžiagų ateitį galėtų pertvarkyti gamybos veiklą, nukreipdami ją link deramo santykio su gamta.
Esamos rinkos tendencijos:
Pastūmimas link tvarių medžiagų yra svarbi tendencija dabartiniame rinkoje, kurį skatina didėjanti aplinkos sąmonė ir griežtesnės taisyklės. Vartotojai ir vyriausybės spaudžia dėl ekologiškų alternatyvų įprastoms plastikams. Šis spaudimas sutampa su pasaulinės tvarumo tikslų ir ciklinės ekonomikos modelio siekiais, kurie siekia minimalizuoti atliekas ir kuo geriau panaudoti išteklius.
Įmonės inovuoja, kuriant biologiškai skaidžias ir kompostuojamas medžiagas, kurios galėtų konkuruoti su sintetiniais plastikais pagal našumą ir kainą. Investicijos į biologiškai skaidžių nanokompozicinių medžiagų plėtrą sparčiai didėja, siekiant užimti dalį šios augančios rinkos.
Prognozės:
Globalus biologiškai skaidžių plastikų rinkos dydis tikimasi žymiai išplėstis ateinančiais metais. „Grand View Research” ataskaita prognozuoja, kad rinka iki 2027 m. turėtų pasiekti 7,6 mlrd. JAV dolerių, augdama 15,7 % per laikotarpį nuo 2020 m. iki 2027 m. Tai pabrėžia tvaraus alternatyvų, tokių kaip „University of Maryland” sukurta AI varoma biologiškai skaidžių nanokompozicinių medžiagų, potencialų poveikį.
Pagrindinės iššūkiai ir kontroversijos:
Nepaisant įžvalgų pažangos, biologiškai skaidžių nanokompozitų yra keletas iššūkių ir kontroversijų. Vienas iš jų yra šių medžiagų masto skalėlygumas. Nors jie gali gerai veikti laboratorijos sąlygomis, masinė gamyba reikalauja nuosekliai aukštos kokybės, patvarumo ir efektyvumo.
Kitas susirūpinimas yra šių naujų medžiagų faktinis skaidrumas ir aplinkos pėdsakas. Visos biologiškai skaidžios medžiagos ne visada saugiai ar greitai suyra gamtinėse aplinkose, o kai kurios gali reikalauti pramoninių kompostavimo įrenginių. Išsami ekologinis naujŗ medžiagų skaidymo produktų poveikio tyrimas vis dar yra diskusijų objektas.
Privalumai ir trūkumai:
Privalumai:
– Plastiko taršos ir jos neigiamų poveikių ekosistemoms mažinimas.
– Prisidėjimas prie ciklinės ekonomikos teikiant medžiagas, kurios gali būti suardyti ir panaudoti iš naujo.
– AI varomo technikų naudojimas naujų medžiagų radimui gali ženkliai sutrumpinti plėtros laiką ir pagerinti tyrimų efektyvumą.
Trūkumai:
– Gali būti susiję su dideliais kaštais, susijusiais su tyrimais, plėtra ir gamybos masto didinimu.
– Neaiškūs reglamentavimo keliai, kadangi šios inovatyvios medžiagos turi būti įvertintos ir sertifikuotos dėl saugumo ir aplinkos poveikio.
– Biologiškai skaidžios medžiagos gali nebūti tiesioginis pakaitalas visose srityse, kuriose naudojami įprasti plastikai, dėl skirtumų savybėse, tokiose kaip stiprumas, lankstumas ir temperatūros atsparumas.
Norėdami gauti papildomų įžvalgų ir informacijos apie tvarias medžiagas ir jų poveikį pramonei ir aplinkai, galite aplankyti šiuos susijusius domenus:
Šie šaltiniai gali suteikti išsamesnės informacijos apie pažangą, padarytą kuriant tvarias medžiagas, ir rinkos reakciją į šias pažangas.
The source of the article is from the blog toumai.es