Was ist der Unterschied zwischen Photoabbau und biologischem Abbau?
Jul 08, 2024
Photodegradation und biologische Degradation sind zwei verschiedene Abbauprozesse, die sich in ihrem Wirkmechanismus, den Umweltbedingungen und den Anwendungsgebieten unterscheiden. Hier sind die Hauptunterschiede zwischen den beiden basierend auf den Suchergebnissen:
1. Wirkmechanismus:
Photodegradation: Hauptsächlich aufgrund der Einwirkung von Licht, insbesondere der Bestrahlung mit ultravioletten Strahlen, die zur Photooxidation von Polymermaterialien führt und dann lichtempfindliche funktionelle Gruppen in die Materialkette einführt, was zum Bruch der Kette und schließlich zur Zersetzung von führt das Material. Photoabbaubare Kunststoffe werden in Copolymertypen und Additivtypen unterteilt. Erstere werden durch Copolymere synthetisiert und letztere werden durch Zugabe eines Photosensibilisators zum Kunststoffsubstrat hergestellt.
Biologischer Abbau: bezieht sich auf den Prozess, bei dem Materialien durch die Wirkung von Mikroorganismen in lebenden Organismen oder in einer bestimmten biologischen Umgebung allmählich in kleinere Moleküle zerlegt und schließlich in harmlose Substanzen wie Wasser und Kohlendioxid umgewandelt werden. Zu den biologisch abbaubaren Materialien zählen biologisch abbaubare Metalle, Biokeramik und Polymermaterialien.
2. Umgebungsbedingungen:
Der Photoabbau erfordert normalerweise die Anwesenheit von Licht, insbesondere ultraviolettem Licht, und findet hauptsächlich an der Bodenoberfläche oder unter Lichtbedingungen statt.
Der biologische Abbau hingegen beruht auf der Anwesenheit von Mikroorganismen und kann im Boden, im Kompost oder in einer bestimmten biologischen Umgebung stattfinden, ohne dass unbedingt Licht erforderlich ist.
3. Anwendungen:
Um die Umweltbelastung durch Kunststoffe zu verringern, werden häufig photoabbaubare Materialien eingesetzt, beispielsweise durch den Zusatz von Photosensibilisatoren, die den Abbau von Kunststoffen fördern.
Biologisch abbaubare Materialien werden häufig im medizinischen Bereich verwendet, beispielsweise für chirurgisches Nahtmaterial, Systeme zur kontrollierten Freisetzung von Arzneimitteln usw., aber auch im Umweltschutzbereich, beispielsweise für abbaubare Plastiktüten.
4. Abbauprodukte:
Das Endprodukt des Photoabbaus kann immer noch ein kleines Molekül sein, das nicht abbaubar ist und dennoch potenziell schädlich für die Umwelt sein kann.
Das Endprodukt des biologischen Abbaus ist in der Regel harmlos und kann von der natürlichen Umwelt aufgenommen oder in andere harmlose Stoffe umgewandelt werden.
5. Abbaueffizienz:
Die Effizienz des Photoabbaus wird durch Faktoren wie Lichtintensität, Lichtempfindlichkeit des Materials usw. beeinflusst.
Die Effizienz des biologischen Abbaus wird durch Faktoren wie Mikrobenarten, Umgebungstemperatur, Luftfeuchtigkeit usw. beeinflusst.
6. Standards und Spezifikationen:
Nach dem aktuellen GB/T 20197-2006-Standard entsprechen fotoabbaubare Kunststoffe und thermisch sauerstoffabbaubare Kunststoffe zwar dem nationalen Standard, können jedoch durch den überarbeiteten Standard gestrichen werden, da sie nur zu Änderungen in der Größe von Kunststoffen führen. und beim Abbauprozess kann Mikroplastik entstehen, das schädlich für die Umwelt ist.
Der Implementierungsstandard für biologisch abbaubare Kunststoffe ist GB/T 38082-2019, der erfordert, dass die biologische Abbaurate einen bestimmten Standard erreicht und ökotoxikologische Tests bestanden werden muss.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Photoabbau und der biologische Abbau offensichtliche Unterschiede in den Abbaumechanismen, Bedingungen, Anwendungen und Wirkungen aufweisen.
