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回收塑料怎么制造环保涂料?秘密就在这种小虫子的鳞片里

来源:未知 发布日期:2019-11-17 22:08 浏览:

  白金龟甲虫的鳞甲具有独特的纳米结构,对光线有很强的散射作用,这使它们看起来非常亮白。

  谢菲尔德大学物理与天文系的Andrew Parnell博士领导了这项研究。他说:★◇▽▼•“在自然界中,白度概念通常与泡沫状的瑞士奶酪结构有关,这种结构由紧密相连的固体网络和空气构成。然而直到▪•★现在,这些结构的形成、发展与如何演化出的光散射特性还是一个未解之谜。在了解了▲=○▼这类结构之后,我们就能用同样的方法以塑料为原料来重构。塑料垃圾通常会被送往焚烧厂或填埋场,但事实上它们还能发挥余热。塑料垃圾的微观结构与甲虫的鳞甲类似,可以用于制作超白○▲-•■□涂料。用回收塑◆▼料制造环保□◁涂料,可使涂料工业的碳足迹显著减少,并有助于解决一次性塑料的回收问题。”

  研究▲●…△人员在实验中发现,甲虫鳞甲的泡沫结构具◁☆●•○△有合适的空隙比例,对光散射效果有优化作用,从而展现出超白的色泽。传统的白色涂料中含有二氧化钛纳米粒子,它能强烈地散射光线。然而,每一罐涂料中近75%的碳◆◁•足迹都来自二氧化钛,其使用对环境的不利影★▽…◇响较◇=△▲大。因此,使用环保材料替代二氧化钛具有极高的现实意义。

  为了全面分析甲虫鳞甲的微观结构,研究人员使用了欧洲同步加速器研究中心(ESRF)的X-射线断层扫描设备。通过对鳞片的完整分析,研究人员理解并模拟◇•■★▼了鳞甲对光线★△◁◁▽▼的散射机制。为了了解合成材料的▪…□▷▷•形成过程,他们再次利用ESRF的设备进行了▲★-●分析。谢菲尔德大学的研究人•●员Stephanie Burg博士说:“这项研究解答了鳞甲内部结构如何形成的问题。我们☆△◆▲■希望这些来自大▼▲自然的经验能够◆■为环保涂料的生产提供帮助。”此外,研究人员还用散裂●中子源设备对合成材料的纳米结构进行了◇…=▲测定。

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