Яка різниця між фотодеградацією та біодеградацією?

Фотодеградація та біодеградація — це два різні процеси деградації, які відрізняються механізмом дії, умовами навколишнього середовища та сферами застосування. Ось основні відмінності між ними на основі результатів пошуку:

1. Механізм дії:

Фотодеградація: в основному через дію світла, особливо ультрафіолетових променів, що призводить до фотоокислення полімерних матеріалів, а потім вводить світлочутливі функціональні групи в ланцюг матеріалу, викликаючи розрив ланцюга, і врешті-решт призводить до розкладання матеріал. Фоторозкладані пластики поділяються на сополімерний і адитивний тип, перший синтезується сополімером, а другий готується шляхом додавання фотосенсибілізатора до пластикової підкладки.

Біологічне розкладання: це процес, у якому матеріали поступово розкладаються на більш дрібні молекули під дією мікроорганізмів у живих організмах або в певному біологічному середовищі та, нарешті, перетворюються на нешкідливі речовини, такі як вода та вуглекислий газ. Біорозкладані матеріали включають біорозкладні метали, біокераміку та полімерні матеріали.

2. Екологічні умови:

Для фотодеградації зазвичай необхідна присутність світла, особливо ультрафіолетового світла, і воно відбувається в основному на поверхні ґрунту або при освітленні.

Біодеградація, з іншого боку, залежить від присутності мікроорганізмів і може відбуватися в ґрунті, компості або в певному біологічному середовищі, не обов’язково вимагаючи світла.

3. Застосування:

Фоторозкладні матеріали часто використовуються для зменшення забруднення пластику навколишнього середовища, наприклад, шляхом додавання фотосенсибілізаторів для сприяння розкладанню пластику.

Біорозкладані матеріали широко використовуються в галузі медицини, наприклад, хірургічні нитки, системи контрольованого вивільнення ліків тощо, а також у сфері захисту навколишнього середовища, наприклад пластикові пакети, що розкладаються.

4. Продукти розпаду:

Кінцевим продуктом фотодеградації все ще може бути невелика молекула, яка не розкладається і все ще може бути потенційно шкідливою для навколишнього середовища.

Кінцевий продукт біодеградації зазвичай нешкідливий і може бути поглинений природним середовищем або перетворений в інші нешкідливі речовини.

5. Ефективність деградації:

На ефективність фотодеградації впливають такі фактори, як інтенсивність світла, світлочутливість матеріалу тощо.

На ефективність біодеградації впливають такі фактори, як види мікробів, температура навколишнього середовища, вологість тощо.

6. Стандарти та специфікації:

Відповідно до чинного стандарту GB/T 20197-2006, хоча пластмаси, що розкладаються фотозйомкою, і пластмаси, що розкладаються термічно-киснем, відповідають національному стандарту, вони можуть бути видалені переглянутим стандартом, оскільки вони призводять лише до змін розміру пластмас, і в процесі деградації може утворюватися мікропластик, який є шкідливим для навколишнього середовища.

Стандарт впровадження для біорозкладаного пластику – GB/T 38082-2019, який вимагає, щоб швидкість біорозкладу досягала певного стандарту, і він повинен пройти екотоксикологічні випробування.

Таким чином, фотодеградація та біодеградація мають очевидні відмінності в механізмі деградації, умовах, застосуванні та ефектах.