Dergiler / Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi / 2023 / Cilt: 28 Sayı: 1

TOPRAKLARDA POLİLAKTİK ASİTİN (PLA) BİYOBOZUNMASI

Biodegradation of Polylactic Acid (PLA) in Soils

Sayfa
25–40
Yayın Tarihi
2023-04-30
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

PLA örneklerinin fiziksel görünüşleri, FTIR ve SEM sonuçları, PLA’nın toprakta ve ortam sıcaklığında biyobozunma hızlarının yavaş olduğunu ve bu ortamda tamamen bozunabilmeleri için daha uzun bir zamana ihtiyaç olduğunu göstermektedir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Biyobozunur polimerler, petrol türevli polimerlerin yerini almaya bir alternatiftir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Kullanılan geleneksel atık yönetimi yaklaşımına göre, şimdiye kadar üretilen tüm plastiğin %60'ı, atık sahalarına veya doğal ortamlara atılmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:PLA örneklerinin fiziksel görünüşleri, FTIR ve SEM sonuçları, PLA’nın toprakta ve ortam sıcaklığında biyobozunma hızlarının yavaş olduğunu ve bu ortamda tamamen bozunabilmeleri için daha uzun bir zamana ihtiyaç olduğunu göstermektedir.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:ASTM 5988 · Polilaktik Asit · Biyobozunma

Özet

Biyobozunur polimerler, petrol türevli polimerlerin yerini almaya bir alternatiftir. Polilaktik asit (PLA), yenilenebilir kaynaklardan elde edilen ve biyolojik olarak parçalanabilen en yaygın kullanılan polimerdir. Kullanılan geleneksel atık yönetimi yaklaşımına göre, şimdiye kadar üretilen tüm plastiğin %60'ı, atık sahalarına veya doğal ortamlara atılmıştır. Bu da önemli bir çevre sorunu haline gelmiştir. Petrol bazlı plastiklere alternatif olan PLA’ların kullanım ömrü sonu seçenekleri, döngüsel ekonomi bağlamında tartışılmaktadır. Biyobozunur özellikleri olan bu polimerlerin, atık haline geldikten sonra toprak içerisindeki davranışlarını anlamak oldukça önemlidir. Bu çalışmada PLA numuneleri, ortam sıcaklığında, toprak içerisinde, ASTM 5988-18 standardına göre biyobozunmaya tabi tutulmuştur. 90 günlük inkübasyon süresinden sonra PLA’daki biyobozunma; fiziksel görünüş, kütle kaybı, FTIR ve SEM ile değerlendirilmiştir. Numunelerin, biyobozunmadan sonra ağırlık kaybı oranı %0,9’dur. PLA örneklerinin fiziksel görünüşleri, FTIR ve SEM sonuçları, PLA’nın toprakta ve ortam sıcaklığında biyobozunma hızlarının yavaş olduğunu ve bu ortamda tamamen bozunabilmeleri için daha uzun bir zamana ihtiyaç olduğunu göstermektedir.

Abstract

Biodegradable polymers are alternatives to petroleum-derived polymers. Polylactic acid (PLA) is the most widely used biodegradable polymer derived from renewable resources. According to the traditional waste management approach, 60% of all plastic ever produced ends up in landfills or natural environments. This has became an important environmental problem. End-of-life options for PLAs as an alternative to petroleum-based plastics are discussed in the context of circular economy. It is very important to understand the behaviour of these biodegradable polymers in soil after they become waste. In this study, the PLA samples were subjected to biodegradation in the soil at ambient temperature according to ASTM 5988 standard. Biodegradation in PLA after 90 days; physical appearances, mass loss, FTIR and SEM were evaluated. The weight loss rate of the samples after biodegradation was 0.9%. The physical appearances of PLA samples, FTIR and SEM results showed that the biodegradation rates of PLA in soil and ambient temperature are slow and it takes a longer time to fully degrade in this environment.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

ERKUL, Ş. N., UÇAROĞLU, S. (2023). TOPRAKLARDA POLİLAKTİK ASİTİN (PLA) BİYOBOZUNMASI. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, Cilt: 28 Sayı: 1, 25–40. https://ajindex.com/articles/935178

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (2)

  1. Aframehr, W. M., Molki, B., Heidarian, P., Behzad, T., Sadeghi, M., ve Bagheri, R. (2017) Effect of calcium carbonate nanoparticles on barrier properties and biodegradability of polylactic acid, Fibers and Polymers, 18(11), 2041-2048. doi:10.1007/s12221-017-6853-0 2. Anunciado, M. B., Hayes, D. G., Astner, A. F., Wadsworth, L. C., Cowan-Banker, C. D., Gonzalez, J. E., ve DeBruyn, J. M. (2021) Effect of environmental weathering on biodegradation of biodegradable plastic mulch films under ambient soil and composting conditions. Journal of Polymers and the Environment, 29(9), 2916-2931. doi:10.1007/s10924-021-02088-4 3. ASTM (2018). American Society for Testing and Materials (ASTM) Standard D5988-18. Philadelphia, PA 4. Avérous L. (2008) Polylactic acid: synthesis, properties and applications, Elsevier, Oxford, UK. 5. Boonluksiri, Y., Prapagdee, B., ve Sombatsompop, N. (2021) Promotion of polylactic acid biodegradation by a combined addition of PLA-degrading bacterium and nitrogen source under submerged and soil burial conditions, Polymer Degradation and Stability, 188:109562, doi:10.1016/j.polymdegradstab.2021.109562. 6. Boonmee, C., Kositanont, C., ve Leejarkpai, T. (2016) Degradation of poly (lactic acid) under simulated landfill conditions. Environment and Natural Resources Journal, 14(2), 1-9. doi:10.14456/ennrj.2016.8 7. Briassoulis, D., ve Innocenti, F. D. (2017). Standards for soil biodegradable plastics. In Soil degradable bioplastics for a sustainable modern agriculture (pp. 139-168).
  2. Springer, Berlin, Heidelberg. doi:10.1007/978-3-662-54130-2_6 8. Comănită, E. D., Hlihor, R. M., Ghinea, C., ve Gavrilescu, M. (2016) Occurrence of plastic waste in the environment: ecological and health risks. Environmental Engineering & Management Journal (EEMJ), 15(3). doi:10.30638/eemj.2016.073 9. Csikos, A., Faludi, G., Domjan, A., Renner, K., Moczo, J. ve Pukanszky, B. (2015) Modification of interfacial adhesion with a functionalized polymer in PLA/wood composites. European Polymer Journal, 68, 592-600. doi:10.1016/j.eurpolymj.2015.03.032 10. De Jong, S. J., Arias, E. R., Rijkers, D. T. S., Van Nostrum, C. F., Kettenes-Van den Bosch, J. J., ve Hennink, W. E. (2001) New insights into the hydrolytic degradation of poly (lactic acid): participation of the alcohol terminus. Polymer, 42(7), 2795-2802. doi:10.1016/S0032- 3861(00)00646-7 11. Geyer, R., Jambeck, J.R. ve Law, K.L. (2017) Production, use, and fate of all plastics ever made, Science Advances, 3:1–5. doi: