ប្រភេទផ្លាស្ទិចដែលអាចរលួយបានដោយជីវសាស្រ្ត និងរបៀបដែលវាត្រូវបានផលិត
Pendahuluan
ផ្លាស្ទិចធម្មតាបានក្លាយជាធនធានសំខាន់មួយក្នុងជីវិតប្រចាំថ្ងៃ ដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងកម្មវិធីជាច្រើនប្រភេទ ចាប់ពីការវេចខ្ចប់អាហាររហូតដល់ផលិតផលប្រើប្រាស់។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ផលប៉ះពាល់អវិជ្ជមានរបស់វាទៅលើបរិស្ថានបានជំរុញការស្វែងរកជម្រើសដែលមិនប៉ះពាល់ដល់បរិស្ថានបន្ថែមទៀត ដែលមួយក្នុងចំណោមនោះគឺផ្លាស្ទិចដែលអាចរលួយបានដោយជីវសាស្រ្ត។ ផ្លាស្ទិចដែលអាចរលួយបានដោយជីវសាស្រ្តគឺជាប្រភេទផ្លាស្ទិចមួយប្រភេទដែលអាចត្រូវបានបំបែកដោយអតិសុខុមប្រាណទៅជាសមាសធាតុដែលមិនបង្កគ្រោះថ្នាក់ដល់បរិស្ថាន។ អត្ថបទនេះនឹងពន្យល់អំពីប្រភេទផ្សេងៗនៃផ្លាស្ទិចដែលអាចរលួយបានដោយជីវសាស្រ្តដែលមាន និងរបៀបដែលវាត្រូវបានផលិត។
ប្រភេទផ្លាស្ទិចដែលអាចរលួយបានដោយជីវសាស្រ្ត
១. អាស៊ីតប៉ូលីឡាក់ទិក (PLA)
PLA គឺជាផ្លាស្ទិចដែលអាចរលួយបានដោយជីវសាស្រ្ត ដែលផលិតចេញពីធនធានកកើតឡើងវិញ ដូចជាពោត ឬអំពៅ។ PLA ត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់នៅក្នុងដប ការវេចខ្ចប់អាហារ និងសូម្បីតែខ្សែស្រឡាយសម្រាប់ការបោះពុម្ព 3D។ PLA អាចរលួយនៅក្នុងបរិយាកាសជីកំប៉ុសឧស្សាហកម្មក្នុងរយៈពេល 1-6 ខែ។
២. ប៉ូលីអ៊ីដ្រូស៊ីអាល់កាណូអេត (PHA)
PHA គឺជាប៉ូលីអេស្ទ័រធម្មជាតិដែលផលិតដោយអតិសុខុមប្រាណតាមរយៈការរំលាយជាតិស្ករ ឬជាតិខ្លាញ់។ PHA មានកម្មវិធីជាច្រើនប្រភេទ រួមទាំងការផលិតថង់ប្លាស្ទិក ការវេចខ្ចប់ និងសូម្បីតែកម្មវិធីវេជ្ជសាស្ត្រមួយចំនួន។ PHA អាចរលួយបានទាំងស្រុង ហើយអាចរលួយបានទាំងនៅក្នុងបរិស្ថានសមុទ្រ និងដី។
៣. ផ្លាស្ទិចដែលមានមូលដ្ឋានលើម្សៅ
ផ្លាស្ទិចដែលមានមូលដ្ឋានលើម្សៅគឺជាការលាយបញ្ចូលគ្នានៃម្សៅធម្មជាតិ (ជាធម្មតាមកពីពោត ដំឡូង ឬស្រូវសាលី) ជាមួយនឹងផ្លាស្ទិចសំយោគ ឬផ្លាស្ទិចដែលអាចរលួយបានដោយជីវសាស្រ្តផ្សេងទៀត។ ផ្លាស្ទិចដែលមានមូលដ្ឋានលើម្សៅអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីធ្វើថង់ទិញឥវ៉ាន់ ក្រដាសរុំអាហារ និងកម្មវិធីកសិកម្មផ្សេងៗ។
៤. អាស៊ីតប៉ូលីគ្លីកូលីក (PGA)
PGA គឺជាប្រភេទផ្លាស្ទិចដែលអាចរលួយបានដោយជីវសាស្រ្តមួយប្រភេទ ដែលត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់ក្នុងកម្មវិធីវេជ្ជសាស្ត្រដូចជាស្នាមដេរវះកាត់ដែលអាចរលួយបានដោយជីវសាស្រ្ត។ PGA មានលក្ខណៈសម្បត្តិរលួយបានយ៉ាងល្អឥតខ្ចោះ ហើយអាចរលួយទាំងស្រុងក្នុងរយៈពេលប៉ុន្មានខែ នៅពេលដាក់ក្នុងបរិយាកាសសើម។
៥. ប៉ូលីប៊ូទីលីនស៊ុកស៊ីណេត (PBS)
PBS គឺជាប៉ូលីអេស្ទ័រដែលអាចរលួយបានដោយជីវសាស្រ្ត ដែលមានលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិច និងកម្ដៅស្រដៀងគ្នាទៅនឹងផ្លាស្ទិចធម្មតា (ដូចជាប៉ូលីអេទីឡែន)។ PBS ត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់ក្នុងការវេចខ្ចប់ សម្ភារៈបរិភោគអាហារដែលអាចចោលបាន និងកម្មវិធីកសិកម្ម។ PBS អាចរលួយក្នុងដី និងទឹក។
៦. ផ្លាស្ទិចដែលមានមូលដ្ឋានលើសែលុយឡូស
ផ្លាស្ទិចដែលមានមូលដ្ឋានលើសែលុយឡូសត្រូវបានផលិតចេញពីសែលុយឡូស ដែលជាសមាសធាតុសំខាន់នៃជញ្ជាំងកោសិការុក្ខជាតិ។ ផ្លាស្ទិចទាំងនេះត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់ក្នុងការផលិតខ្សែភាពយន្តផ្លាស្ទិច ថ្នាំកូត និងកម្មវិធីវេចខ្ចប់ផ្សេងៗ។ សែលុយឡូសអាចរលួយដោយធម្មជាតិក្នុងរយៈពេលច្រើនខែទៅច្រើនឆ្នាំ អាស្រ័យលើលក្ខខណ្ឌបរិស្ថាន។
របៀបផលិតផ្លាស្ទិចដែលអាចរលួយបានដោយជីវសាស្រ្ត
ដំណើរការផលិតផ្លាស្ទិចដែលអាចរលួយបានដោយជីវសាស្រ្តមានភាពខុសគ្នាអាស្រ័យលើប្រភេទផ្លាស្ទិចដែលកំពុងត្រូវបានផលិត។ ខាងក្រោមនេះគឺជាវិធីសាស្រ្តទូទៅមួយចំនួនដែលប្រើក្នុងការផលិតផ្លាស្ទិចដែលអាចរលួយបានដោយជីវសាស្រ្ត៖
អាស៊ីត polylactic (PLA)
១. ការស្រង់ចេញស្ករ
ដំណើរការនេះចាប់ផ្តើមជាមួយនឹងការទាញយកស្ករពីរុក្ខជាតិដូចជាពោត ឬអំពៅ។ បន្ទាប់មកស្ករនេះត្រូវបានបាក់តេរីធ្វើ fermentation ដើម្បីបង្កើតអាស៊ីតឡាក់ទិក។
១. ប៉ូលីមែរនីយកម្ម
អាស៊ីតឡាក់ទិកដែលជាលទ្ធផលបន្ទាប់មកឆ្លងកាត់ដំណើរការប៉ូលីមែរដើម្បីបង្កើតជាប៉ូលីឡាក់ទីត ដែលជាទម្រង់ប៉ូលីមែរនៃ PLA។
៣. ការបង្កើតផលិតផលចុងក្រោយ
PLA រាវត្រូវបានចាក់ចូលទៅក្នុងផ្សិត ឬច្របាច់ចេញ ដើម្បីបង្កើតជាផលិតផលចុងក្រោយដូចជាសន្លឹកប្លាស្ទិក ដប ឬខ្សែស្រឡាយសម្រាប់ការបោះពុម្ព 3D។
Polyhydroxyalkanoates (PHA)
១. ការធ្វើឲ្យមានជាតិជូរ
អតិសុខុមប្រាណដូចជាបាក់តេរីត្រូវបានដាំដុះនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកជាតិ fermentation ដែលសម្បូរទៅដោយកាបូន ដូចជាជាតិស្ករ ឬជាតិខ្លាញ់។ អតិសុខុមប្រាណទាំងនេះផលិត PHA ជាថាមពលបម្រុងក្នុងទម្រង់ជាសារធាតុដែលរួមបញ្ចូលនៅក្នុងកោសិការបស់វា។
២. ការស្រង់ចេញ និងការបន្សុទ្ធ
បន្ទាប់មក PHA ត្រូវបានស្រង់ចេញពីអតិសុខុមប្រាណ ហើយបន្សុទ្ធដើម្បីយកគ្រឿងផ្សំដែលមិនមែនជា PHA ចេញ។
៣. ការបង្កើតផលិតផលចុងក្រោយ
បន្ទាប់មក ល្បាយ PHA នេះត្រូវបានកែច្នៃបន្ថែមទៀតតាមតម្រូវការឧស្សាហកម្ម ឧទាហរណ៍ ផលិតទៅជាថង់ប្លាស្ទិក ឬសម្ភារៈវេចខ្ចប់។
ផ្លាស្ទិចដែលមានជាតិម្សៅ
១. ការស្រង់ម្សៅ
ម្សៅត្រូវបានស្រង់ចេញពីប្រភពធម្មជាតិដូចជាពោត ដំឡូង ឬស្រូវសាលី។
2. ការលាយជាមួយផ្លាស្ទិចផ្សេងទៀត
បន្ទាប់មក ម្សៅដែលស្រង់ចេញត្រូវបានលាយជាមួយផ្លាស្ទិចដែលអាចរលួយបានដោយជីវសាស្រ្តផ្សេងទៀត ឬសារធាតុចង ដែលបណ្តាលឱ្យមានសម្ភារៈសមាសធាតុដែលអាចប្រើសម្រាប់កម្មវិធីជាច្រើន។
៣. ការបង្កើតផលិតផលចុងក្រោយ
បន្ទាប់មក សម្ភារៈសមាសធាតុនេះត្រូវបានបង្កើតឡើងតាមរយៈដំណើរការផ្សិត ឬដំណើរការច្របាច់ចេញ ទៅជាផលិតផលចុងក្រោយ ដូចជាថង់ទិញឥវ៉ាន់ ឬក្រដាសរុំអាហារ។
អាស៊ីត Polyglycolic (PGA)
១. ប៉ូលីមែរគ្លីកូលីត
PGA ត្រូវបានផលិតឡើងតាមរយៈការប៉ូលីមែរនៃ glycolides ដែលជាឌីស្ទើរនៃអាស៊ីត glycolic ។
២. ការបន្សុទ្ធ
បន្ទាប់ពីប៉ូលីមែររីសាស្យុងរួច PGA ត្រូវបានគ្រីស្តាល់ និងបន្សុទ្ធ ដើម្បីយកសារធាតុប្រតិកម្ម និងសំណល់ដែលនៅសេសសល់ចេញពីដំណើរការប៉ូលីមែររីសាស្យុង។
៣. ការបង្កើតផលិតផលចុងក្រោយ
បន្ទាប់មក PGA ដែលត្រៀមរួចជាស្រេចសម្រាប់ប្រើប្រាស់អាចត្រូវបានបង្កើតទៅជាផលិតផលចុងក្រោយ ដូចជាស្នាមដេរវះកាត់ដែលអាចរលួយបានដោយជីវសាស្រ្ត ឬសម្ភារៈផ្សាំវេជ្ជសាស្ត្រផ្សេងទៀត។
Polybutylene Succinate (PBS)
១. ប៉ូលីមែរនីយកម្ម
PBS ត្រូវបានផលិតចេញពីការធ្វើសហប៉ូលីមែរនៃ succinate និង butandiol តាមរយៈដំណើរការប៉ូលីមែរធម្មតា។
២. ការបន្សុទ្ធ
បន្ទាប់ពីប៉ូលីមែររួច PBS ត្រូវបានបន្សុទ្ធដើម្បីយកម៉ូណូម័រ និងកាតាលីករដែលនៅសេសសល់ចេញ។
៣. ការបង្កើតផលិតផលចុងក្រោយ
PBS បរិសុទ្ធអាចត្រូវបានច្របាច់ ឬផលិតជាផ្សិត ដើម្បីផលិតផលិតផលចុងក្រោយដូចជា កាំបិតសម្រាប់ប្រើចោល ឬខ្សែភាពយន្តប្លាស្ទិក។
ផ្លាស្ទិចដែលមានជាតិសែលុយឡូស
១. ការស្រង់ចេញសែលុយឡូស
សែលុយឡូសត្រូវបានស្រង់ចេញពីប្រភពធម្មជាតិដូចជាឈើឬកប្បាស។
២. ការកែប្រែគីមី
បន្ទាប់មក សែលុយឡូសដែលស្រង់ចេញត្រូវបានកែប្រែតាមរយៈដំណើរការគីមីដូចជា អេស្ទ័ររីហ្វាយនីយកម្ម ឬ អេធើរីហ្វាយនីយកម្ម ដើម្បីកែលម្អលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វាជាផ្លាស្ទិច។
៣. ការបង្កើតផលិតផលចុងក្រោយ
សែលុយឡូសដែលបានកែប្រែត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាចុងក្រោយក្នុងការផលិតផលិតផលចុងក្រោយតាមរយៈការផ្សិតឬការច្របាច់ចេញ។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
ផ្លាស្ទិចដែលអាចរលួយបានដោយជីវសាស្រ្តផ្តល់នូវដំណោះស្រាយដែលមិនប៉ះពាល់ដល់បរិស្ថានជាងផ្លាស្ទិចធម្មតា ជាមួយនឹងប្រភេទ និងវិធីសាស្រ្តផលិតជាច្រើនប្រភេទដែលត្រូវបានរចនាឡើងសម្រាប់កម្មវិធីផ្សេងៗ។ តាមរយៈការយល់ដឹងអំពីប្រភេទផ្លាស្ទិចដែលអាចរលួយបានដោយជីវសាស្រ្ត និងវិធីសាស្រ្តផលិតរបស់វា យើងសង្ឃឹមថាអាចជ្រើសរើស និងប្រើប្រាស់ផលិតផលផ្លាស្ទិចដោយឈ្លាសវៃជាងមុន ដើម្បីថែរក្សាបរិស្ថាន។
យោង
– Leja, K., & Lewandowicz, G. (2010). ការរលួយជីវសាស្រ្តនៃប៉ូលីមែរ និងប៉ូលីមែរដែលអាចរលួយបានដោយជីវសាស្រ្ត — ការពិនិត្យឡើងវិញ។ ទិនានុប្បវត្តិប៉ូឡូញស្តីពីការសិក្សាបរិស្ថាន, 19(2), 255-266។
– Shah, A. A., Hassan, F., Hameed, A., & Ahmed, S. (2008). ការរិចរិលជីវសាស្រ្តនៃផ្លាស្ទិច៖ ការពិនិត្យឡើងវិញដ៏ទូលំទូលាយ។ វឌ្ឍនភាពបច្ចេកវិទ្យាជីវសាស្ត្រ, 26(3), 246-265។
