 近期，伦多大学士嘉堡分校（UTSC）研究人员已经成功将麦当劳的废食用油变成了高分辨率、用于3D打印的可生物降解树脂。麦当劳每天可产生约600吨的废食油，若能全部转化，不仅可降低对环境的污染，还可以创造经济价值。  简单的一步法化学转化过程  环境化学家安德烈·辛普森（Andre Simpson）教授意识到商业树脂中使用的小分子和食用油中的脂肪结构相似后，便设想是否可以利用废弃食用油来制造这种分子。 辛普森教授及其团队在实验室中使用简单的一步式迈克尔加成反应，对一升油进行丙烯酸化，成功将约一升的废弃食用油变成了420毫升树脂。 辛普森说：“麦当劳废食用油的化学转变在3D打印树脂方面的应用具有巨大潜力”。 3D打印产品--高分辨率 辛普森实验室的研究人员目前已经利用源自废食用油的3D打印树脂来打印塑料蝴蝶。该树脂打印的塑料蝴蝶分辨率可达100微米，并且在结构和热方面均稳定，在室温以上不会碎裂或熔化。  该3D打印树脂另一个关键优势是具备生物可降解性。研究人员发现，将该树脂制成的3D打印塑料物体埋入土壤后，它在两周内大约可降低20％的重量。 辛普森说：“如果将其埋在土壤微生物中，土壤微生物就会分解它，因为它本质上只是脂肪，微生物实际上喜欢吃这种东西，他们在分解食物方面做得很好。 传统高分辨率树脂的便宜替代品 传统的高分辨率树脂每升的价格可能高达525美元，因为它们是从化石燃料油中提取的，步骤繁琐。而辛普森实验室中用于制造该树脂的化学物质中，除一种以外的所有化学物质都可以回收，这意味着它的制备成本可低至每吨300美元，比大多数塑料便宜。它还可以实现阳光下固化，使得在工作现场倒入液体就成形成为可能。  解决环境问题 商业和家庭产生的废弃食用油造成了严重的环境问题，其中包括由于脂肪堆积而造成的污水管道堵塞。 辛普森说，虽然废食用油有商业用途，但仍缺乏将其回收为高价值商品（例如3D打印树脂）的方法，通过回收废食用油制备高价值的产品意义重大。” 总结和展望 废弃食用油脂中含有大量脂肪酸等有机物，是生产精细化学品和大宗化工产品的重要原料，且生产的产品可生物降解、环境友好。我国的废弃食用油量达百万吨，废弃食用油的开发利用不仅可缓解石油资源紧缺的现状，同时解决了废弃食用油对环境的危害，具有很大发展前景。 基于此，“第五届国际生 物基化学品与材料高峰论坛”将于5月13日在南京举办，此次活动将重点聚焦焦生物基源头、材料及应用创新，针对生物基产业目前存在的产品成本高、关键原料受制等痛点问题，为行业提供优质的解决方案，加快国内生物基行业产业化落地及转型升级。 在此诚挚邀请知名专家及企业代表共聚一堂，共同交流和学习，解决行业痛点，促进生物基产业升级突破。 ■ 资料参考来源：U of T Scarborough，由生物基能源与材料编译整理。 |
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