Wat is het verschil tussen fotodegradatie en biologische afbraak?

Fotodegradatie en biologische afbraak zijn twee verschillende afbraakprocessen die verschillen qua werkingsmechanisme, omgevingsomstandigheden en toepassingsgebieden. Dit zijn de belangrijkste verschillen tussen de twee op basis van de zoekresultaten:

1. Werkingsmechanisme:

Fotodegradatie: voornamelijk als gevolg van de werking van licht, vooral de bestraling van ultraviolette straling, wat leidt tot de foto-oxidatie van polymeermaterialen, en vervolgens lichtgevoelige functionele groepen in de materiaalketen introduceert, waardoor de keten breekt en uiteindelijk leidt tot de ontbinding van het materiaal. Fotoafbreekbare kunststoffen worden onderverdeeld in copolymeertype en additieftype, de eerste wordt gesynthetiseerd door copolymeer en de laatste wordt bereid door fotosensibilisator aan het plastic substraat toe te voegen.

Biologische afbraak: verwijst naar het proces waarbij materialen geleidelijk worden afgebroken tot kleinere moleculen door de werking van micro-organismen in levende organismen of in een specifieke biologische omgeving, en uiteindelijk worden omgezet in onschadelijke stoffen zoals water en koolstofdioxide. Biologisch afbreekbare materialen omvatten biologisch afbreekbare metalen, biokeramische materialen en polymeermaterialen.

2. Omgevingsomstandigheden:

Fotodegradatie vereist gewoonlijk de aanwezigheid van licht, vooral ultraviolet licht, en vindt voornamelijk plaats op het bodemoppervlak of onder lichtomstandigheden.

Biologische afbraak is daarentegen afhankelijk van de aanwezigheid van micro-organismen en kan plaatsvinden in de bodem, compost of in een specifieke biologische omgeving, zonder dat er noodzakelijkerwijs licht nodig is.

3. Toepassingen:

Fotoafbreekbare materialen worden vaak gebruikt om de milieuvervuiling van kunststoffen te verminderen, bijvoorbeeld door het toevoegen van fotosensibilisatoren om de afbraak van kunststoffen te bevorderen.

Biologisch afbreekbare materialen worden veel gebruikt op medisch gebied, zoals chirurgische hechtingen, systemen met gecontroleerde afgifte van geneesmiddelen, enz., maar ook op het gebied van milieubescherming, zoals afbreekbare plastic zakken.

4. Afbraakproducten:

Het eindproduct van fotodegradatie kan nog steeds een klein molecuul zijn dat niet afbreekbaar is en nog steeds potentieel schadelijk is voor het milieu.

Het eindproduct van biologische afbraak is meestal onschadelijk en kan worden opgenomen door de natuurlijke omgeving of worden omgezet in andere onschadelijke stoffen.

5. Afbraakefficiëntie:

De efficiëntie van fotodegradatie wordt beïnvloed door factoren zoals lichtintensiteit, lichtgevoeligheid van het materiaal, enz.

De efficiëntie van biologische afbraak wordt beïnvloed door factoren zoals microbiële soorten, omgevingstemperatuur, vochtigheid, enz.

6. Normen en specificaties:

Volgens de huidige GB/T 20197-2006-norm kunnen door licht afbreekbare kunststoffen en door thermische zuurstof afbreekbare kunststoffen voldoen aan de nationale norm, maar kunnen ze door de herziene norm worden verwijderd, omdat ze alleen leiden tot veranderingen in de grootte van kunststoffen. en het afbraakproces kan microplastics produceren, die schadelijk zijn voor het milieu.

De implementatienorm voor biologisch afbreekbare kunststoffen is GB/T 38082-2019, wat vereist dat de biologische afbraaksnelheid een bepaalde norm moet bereiken en ecotoxicologische tests moet doorstaan.

Samenvattend hebben fotodegradatie en biologische afbraak duidelijke verschillen in afbraakmechanisme, omstandigheden, toepassingen en effecten.