Kāda ir atšķirība starp fotodegradāciju un bioloģisko noārdīšanos?
Jul 08, 2024
Fotodegradācija un biodegradācija ir divi dažādi noārdīšanās procesi, kas atšķiras pēc to darbības mehānisma, vides apstākļiem un pielietojuma jomām. Tālāk ir norādītas galvenās atšķirības starp abām, pamatojoties uz meklēšanas rezultātiem.
1. Darbības mehānisms:
Fotodegradācija: galvenokārt gaismas iedarbības, īpaši ultravioleto staru apstarošanas dēļ, kas izraisa polimēru materiālu fotooksidāciju un pēc tam materiāla ķēdē ievada gaismjutīgas funkcionālās grupas, izraisot ķēdes pārrāvumus un galu galā izraisot materiāls. Fotonoārdāmās plastmasas iedala kopolimēra un piedevas veidā, pirmo sintezē ar kopolimēru, bet otro sagatavo, pievienojot plastmasas pamatnei fotosensibilizatoru.
Bioloģiskā noārdīšanās: attiecas uz procesu, kurā materiāli tiek pakāpeniski sadalīti mazākās molekulās, iedarbojoties mikroorganismiem dzīvos organismos vai noteiktā bioloģiskajā vidē, un visbeidzot pārvēršas nekaitīgās vielās, piemēram, ūdenī un oglekļa dioksīdā. Bioloģiski noārdāmie materiāli ir bioloģiski noārdāmi metāli, biokeramika un polimēru materiāli.
2. Vides apstākļi:
Fotodegradācijai parasti nepieciešama gaismas, īpaši ultravioletās gaismas, klātbūtne, un tā notiek galvenokārt uz augsnes virsmas vai gaismas apstākļos.
No otras puses, bioloģiskā noārdīšanās ir atkarīga no mikroorganismu klātbūtnes, un tā var notikt augsnē, kompostā vai noteiktā bioloģiskajā vidē, bez nepieciešamības gaisma.
3. Pieteikumi:
Fotonoārdāmus materiālus bieži izmanto, lai samazinātu plastmasas radīto vides piesārņojumu, piemēram, pievienojot fotosensibilizatorus, lai veicinātu plastmasas sadalīšanos.
Bioloģiski noārdāmus materiālus plaši izmanto medicīnas jomā, piemēram, ķirurģiskās šuves, zāļu kontrolētas atbrīvošanas sistēmas utt., Kā arī vides aizsardzības jomā, piemēram, noārdāmos plastmasas maisiņus.
4. Noārdīšanās produkti:
Fotodegradācijas galaprodukts joprojām var būt maza molekula, kas nav noārdāma un joprojām var būt potenciāli kaitīga videi.
Bioloģiskās noārdīšanās galaprodukts parasti ir nekaitīgs, un to var absorbēt dabiskā vide vai pārvērsties citās nekaitīgās vielās.
5. Degradācijas efektivitāte:
Fotodegradācijas efektivitāti ietekmē tādi faktori kā gaismas intensitāte, materiāla fotosensitivitāte utt.
Bioloģiskās noārdīšanās efektivitāti ietekmē tādi faktori kā mikrobu sugas, apkārtējās vides temperatūra, mitrums utt.
6. Standarti un specifikācijas:
Saskaņā ar pašreizējo GB/T 20197-2006 standartu, lai gan fotodegradējamā plastmasa un termiski noārdāmā plastmasa atbilst valsts standartam, tās var tikt dzēstas ar pārskatīto standartu, jo tās tikai izraisa plastmasas izmēru izmaiņas, un sadalīšanās procesā var rasties mikroplastmasa, kas ir kaitīga videi.
Bioloģiski noārdāmo plastmasu ieviešanas standarts ir GB/T 38082-2019, kas nosaka, ka bioloģiskās noārdīšanās ātrumam ir jāsasniedz noteikts standarts, un tai ir jāiztur ekotoksikoloģijas testi.
Rezumējot, fotodegradācijai un bioloģiskajai noārdīšanai ir acīmredzamas atšķirības noārdīšanās mehānismā, apstākļos, lietojumos un efektos.
