什么是生物基？
生物基是指由生物质材料（如植物、动物、微生物）制造的产品或材料。这些材料是可再生的，与传统的基于石油的产品相比，它们通常具有更低的碳足迹和更好的可持续性。
- 原材料：
- 植物材料：包括玉米、甘蔗、大豆、竹子、木材等植物资源。
- 动物材料：如动物脂肪、皮革副产品等。
- 微生物：利用微生物发酵生产的生物聚合物，如聚乳酸（PLA）。
- 生物基材料的应用领域：
- 塑料和包装材料：生物基塑料如PLA、PHA可以替代传统石油基塑料，用于包装、容器、一次性餐具等。
- 纺织品：由生物基纤维制成的纺织品，如竹纤维、天丝等。
- 燃料：生物燃料如生物柴油、乙醇，可以替代化石燃料，用于交通运输和工业。
- 化学品和聚合物：由生物质材料制成的化学品和聚合物，如聚酯、聚氨酯等，可用于制造各种产品。
- 环境优势：
- 可再生性：生物基材料来源于可再生资源，减少了对不可再生石油资源的依赖。
- 碳足迹低：生物基材料在生长过程中吸收二氧化碳，整体碳排放较低，有助于减缓气候变化。
- 生物降解性：许多生物基材料是可生物降解的，有助于减少环境中的塑料污染。
- 挑战和限制：
- 成本：生物基材料的生产成本通常较高，可能导致最终产品价格较高。
- 性能：某些生物基材料的性能（如耐热性、耐化学性）可能不如传统材料，需要改进。
- 生产技术：生物基材料的生产技术尚在发展中，需要进一步的研究和优化。
- 认证和测试标准：
- USDA BioPreferred Program：旨在推动生物基产品的开发和使用，提供BioPreferred生物基产品的认证和标签。
- ASTM和ISO标准：ASTM D6866和ISO16620用于测定和验证生物基材料的生物基含量和性能。
生物基材料代表了一种可持续发展的趋势，能够减少对化石燃料的依赖，降低环境影响，同时推动绿色经济的发展。
生物基测试的原理是什么？
- 生物基材料中的C14含量：生物质（如植物）通过光合作用吸收大气中的二氧化碳，二氧化碳中含有少量的放射性碳同位素C14。由于C14具有已知的半衰期（约5730年），可以作为标记来区分生物基碳和化石基碳。
- 化石燃料中的C14含量：化石燃料（如石油、煤）在地质年代中C14已经衰变殆尽，因此几乎不含C14。
碳14在大自然中的含量在一定的时间段是恒定的：
- 碳14在自然界中的循环：
- 宇宙射线（主要是高能质子）不断轰击地球大气层。
- 这些高能粒子与大气中的氮14（N14）原子核碰撞，导致氮14原子核捕获一个中子并释放一个质子，生成碳14。
- 新生成的碳14以二氧化碳（CO2）的形式存在于大气中。
- 通过光合作用，植物吸收含有碳14的二氧化碳，碳14进入生物循环。
- 动物通过食物链摄取含碳14的植物，从而在生物体内也含有碳14。
- 碳14的半衰期
碳14具有已知的半衰期，大约为5730年。这意味着每隔5730年，碳14的数量会减少一半，通过放射性衰变，碳14转变成氮14。这个特性使得碳14成为一个有效的年代测定工具。
石油化工产品由于年代久远，已经不含有碳14。
因此，通过测定样品中的C14含量，可以区分样品中的生物基碳和化石基碳。通过碳14测试产品的生物基含量，企业和研究机构可以准确测定产品中的生物基碳含量，支持环保和可持续发展的目标。
如何测试生物基含量？
获得ISO/IEC 17025:2017认证的BETA实验室，是ASTM D6866标准开发的关键成员之一，目前是全球最大生物基含量测试实验室，生物基标准测试周期为7个工作日。
BecoScience是美国BETA实验室在中国大陆地区唯一服务机构，在中国大陆地区以及港澳台地区从事碳14定年服务已经超10年，先后服务数千名国内顶尖科学家。从2017年起，BecoScience为大中华地区提供专业的USDA标签咨询服务，先后为该地区超过300家企业获得该标签。如果大中华地区企业需要申请此标签，均可与BecoScience取得联络，获取专业的申请服务，助力生物基新材料企业在北美乃至全球市场的腾飞。
热门跟贴