Vedci z Nemecka a Holandska skúmajú nové, šetrné k životnému prostrediuCHKOmateriálov.Cieľom je vyvinúť udržateľné materiály pre optické aplikácie, ako sú automobilové svetlomety, šošovky, reflexné plasty alebo svetlovody.V súčasnosti sú tieto produkty zvyčajne vyrobené z polykarbonátu alebo PMMA.
Vedci chcú nájsť bioplast na výrobu svetlometov pre autá.Ukázalo sa, že kyselina polymliečna je vhodným kandidátskym materiálom.
Prostredníctvom tejto metódy vedci vyriešili niekoľko problémov, ktorým čelia tradičné plasty: po prvé, obrátenie ich pozornosti na obnoviteľné zdroje môže účinne zmierniť tlak spôsobený ropou na plastikársky priemysel;po druhé, môže znížiť emisie oxidu uhličitého;po tretie, zahŕňa to zváženie celého životného cyklu materiálu.
„Kyselina polymliečna má nielen výhody z hľadiska udržateľnosti, ale má aj veľmi dobré optické vlastnosti a možno ju použiť vo viditeľnom spektre elektromagnetických vĺn,“ hovorí Dr. Klaus Huber, profesor na univerzite v Paderborne v Nemecku.
V súčasnosti je jednou z ťažkostí, ktoré vedci prekonávajú, aplikácia kyseliny polymliečnej v oblastiach súvisiacich s LED.LED je známa ako efektívny a ekologický svetelný zdroj.„Najmä extrémne dlhá životnosť a viditeľné žiarenie, akým je napríklad modré svetlo LED lámp, kladú vysoké nároky na optické materiály,“ vysvetľuje Huber.Preto je potrebné použiť extrémne odolné materiály.Problém je v tom, že PLA zmäkne pri teplote okolo 60 stupňov.LED svetlá však môžu počas prevádzky dosiahnuť teplotu až 80 stupňov.
Ďalším náročným problémom je kryštalizácia kyseliny polymliečnej.Kyselina polymliečna tvorí kryštály pri teplote okolo 60 stupňov, ktoré rozmazávajú materiál.Vedci chceli nájsť spôsob, ako sa vyhnúť tejto kryštalizácii;alebo aby bol proces kryštalizácie kontrolovateľnejší – aby veľkosť vytvorených kryštalitov neovplyvňovala svetlo.
V laboratóriu Paderborn vedci najprv určili molekulárne vlastnosti kyseliny polymliečnej, aby zmenili vlastnosti materiálu, najmä stav topenia a kryštalizáciu.Huber je zodpovedný za skúmanie, do akej miery môžu prísady alebo energia žiarenia zlepšiť vlastnosti materiálov."Špecificky na to sme vytvorili systém rozptylu svetla s malým uhlom na štúdium procesov tvorby kryštálov alebo tavenia, procesov, ktoré majú významný vplyv na optickú funkciu," povedal Huber.
Okrem vedeckých a technických poznatkov by projekt mohol po implementácii priniesť značné ekonomické výhody.Tím očakáva, že svoj prvý odpoveďový hárok odovzdá do konca roka 2022.
Čas uverejnenia: 9. novembra 2022