盖世汽车讯 据外媒报道，南加利福尼亚大学（USC）等机构的研究人员开发出新工艺，用于升级再造汽车面板和轻轨车辆中使用的复合材料，以解决交通和能源领域的环境挑战。

（图片来源：南加利福尼亚大学）

化学教授Travis Williams表示：“我不确定是否有可能完全回收利用复合材料。对于制造节能汽车来说，复合材料非常有用。问题在于没有切实可行的回收途径，因此这些材料最终只能被填埋。”

这项研究展示了一种化学反应，这种新方法表明复合材料能够以保持材料完整性的方式进行回收和再利用。

碳纤维是由碳原子构成的细纤维，它们非常轻，但具有非常高的抗拉强度和刚度，非常适合用于制造过程。聚合物基质是塑料状刚性材料（例如环氧树脂、聚酯或乙烯树脂），可充当粘合剂，将碳纤维粘合在一起并赋予复合材料形状。碳纤维增强聚合物（CFRP）是结合碳纤维和聚合物成分的复合材料。Williams表示：“这项研究展示了首次成功从回收CFRP材料的碳纤维和聚合物基质中获取高价值产品的方法。”

如果环顾世界，人们会发现碳纤维复合材料无处不在。汽车和飞机的结构面板，以及其他许多部件，都在越来越多地使用CFRP进行制造。CFRP的挑战在于无法熔化或重新粘合，因此在使用寿命结束时难以进行分离和回收。事实上，唯一可用的回收方法是烧掉聚合物基质，这适合大约1%的废弃复合材料。化学工程教授Nutt不赞成这一策略，他表示：“基质是一种工程材料，我们不想放弃。”

该升级再造方法可以保留CFRP中的碳纤维（材料中坚固耐用的部分）。这些纤维可以保持良好状态，该团队展示了如何在新制造过程中重复使用它们，保持97%以上的原始强度。这种方法首次成功地从CFRP的基质和碳纤维部分中获取价值，可以将废弃物转化为有用的产品，并减少对环境的危害。

对于从废弃的聚合物基质中回收有价值产品，生物技术具有重要意义。研究人员还引进了一种特殊的真菌，称为构巢曲霉。该团队发现，在通过纤维回收反应将聚合物切碎成苯甲酸后，这种真菌可以利用复合物基质重建材料，然后将其用作真菌的食物来源，利用这种真菌的工程菌株生产名为OTA（（2Z,4Z,6E）-辛-2,4,6-三烯酸）的化学物质。研究人员表示，OTA可用于制造具有潜在医疗用途的产品，如抗生素或消炎药。

该升级再造方法不仅展示了利用真菌对废料进行生物催化升级的潜力，而且强调通过将纤维和基质成分回收为高价值产品来回收复合材料的新方法。