PEF，中文名稱2，5-呋喃二甲酸乙二醇酯，英文名稱Polyethylene2,5-furandicarboxylate，結(jié)構(gòu)如下圖所示：

PEF由FDCA(2，5-呋喃二甲酸)和MEG(乙二醇)合成而來，跟普通的聚合物塑料來自于石油基原料不同的是，合成它的兩種原料FDCA和MEG都可以是來自于生物質(zhì)原料。我們把這種反應(yīng)原料來自生物質(zhì)的材料稱為生物基材料，就是常說的生物基塑料PEF材料。

過去生物基PEF生產(chǎn)需要冗長而能量密集的生產(chǎn)工藝，從而阻礙了批量化生產(chǎn)。ETH蘇黎世研究人員現(xiàn)在開發(fā)了一種方法，可能會(huì)最終使得PEF市場化得到可能。

塑料引發(fā)的污染問題越來越嚴(yán)重

ETH蘇黎世大學(xué)化學(xué)和應(yīng)用生物科學(xué)系的一個(gè)博士研究生Jan-Georg Rosenboom說：

“聚合物和塑料是非常有用的材料，有著寬范圍的日常應(yīng)用，很可能是第一位的應(yīng)用。假如我們沒有發(fā)明聚合物，更輕的汽車、智能手機(jī)、現(xiàn)代服裝和許多醫(yī)療設(shè)備都無從談起。問題是，我們?nèi)绾文軠p少塑料對環(huán)境的負(fù)面影響而保持其對于我們社會(huì)的好處。”   

生物基塑料或?qū)⑹墙鉀Q方案

一個(gè)答案可能是生物基聚合物，也就是所謂的生物基塑料。這些生物基塑料有著與傳統(tǒng)塑料類似的性質(zhì)，但是它們是用植物基原材料而不是原油制造的。一些生物基塑料也是生物降解的，可以更好分解。

Massimo Morbidelli的團(tuán)隊(duì)正在研究這種有希望的生物基塑料：聚呋喃二酸乙二醇酯(PEF)。

PEF在化學(xué)上非常類似于PET，但是是由100%可再生的林業(yè)和農(nóng)業(yè)廢棄物原材料構(gòu)成的。

PEF瓶使用較少的材料，比PET更輕更穩(wěn)定，可以使包裝的飲料壽命更長。

盡管PEF不是生物降解的，但是，它除了可以回收外，還可以以環(huán)境友好的方式被焚燒，而且沒有額外的CO2排放。

PEF之所以尚未名動(dòng)塑料江湖，主要是由于其耗時(shí)耗能的生產(chǎn)工藝?，F(xiàn)在ETH開發(fā)了一種方法，有可能實(shí)現(xiàn)PEF的商業(yè)突破。

生物基PEF的最新研究

Jan-Georg Rosenboom解釋說，“我們的方法提高了生產(chǎn)效率和效能，將生產(chǎn)時(shí)間從幾天縮短到幾個(gè)小時(shí)。此外，與之前的工藝相比，終端產(chǎn)品的變色也可以得到控制。這種方法生產(chǎn)的PEF產(chǎn)品在材料性能上優(yōu)于PET，并減少了能耗需求。”

由于其良好的材料性能，PEF還可能取代難于回收的多層材料。

目前，這些科學(xué)家正在與Sulzer(蘇爾壽)合作，研究如何將這個(gè)新工藝在工業(yè)化批量生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)。

盡管PEF具有諸多優(yōu)點(diǎn)，它也不可能憑一己之力解決現(xiàn)有的所有問題，Rosenboom說，并強(qiáng)調(diào)：“為了阻止不斷增加的環(huán)境污染，教育和提高的如何處理塑料的意識(shí)將繼續(xù)成為關(guān)鍵。但是，制造和回收技術(shù)的進(jìn)步將有利于轉(zhuǎn)向可持續(xù)的社會(huì)?！?/p>