Para ilmuwan dari Jerman dan Belanda sedang meneliti teknologi ramah lingkungan baruPLAMaterial. Tujuannya adalah mengembangkan material berkelanjutan untuk aplikasi optik seperti lampu depan mobil, lensa, plastik reflektif, atau pemandu cahaya. Saat ini, produk-produk tersebut umumnya terbuat dari polikarbonat atau PMMA.
Para ilmuwan ingin menemukan plastik berbasis bio untuk membuat lampu depan mobil. Ternyata asam polilaktat adalah kandidat material yang cocok.
Melalui metode ini, para ilmuwan telah memecahkan beberapa masalah yang dihadapi oleh plastik tradisional: pertama, mengalihkan perhatian mereka ke sumber daya terbarukan dapat secara efektif meringankan tekanan yang disebabkan oleh minyak mentah pada industri plastik; kedua, dapat mengurangi emisi karbon dioksida; ketiga, ini melibatkan pertimbangan seluruh siklus hidup material.
"Asam polilaktat tidak hanya memiliki keunggulan dalam hal keberlanjutan, tetapi juga memiliki sifat optik yang sangat baik dan dapat digunakan dalam spektrum gelombang elektromagnetik tampak," kata Dr. Klaus Huber, seorang profesor di Universitas Paderborn di Jerman.
Saat ini, salah satu kesulitan yang sedang diatasi para ilmuwan adalah penerapan asam polilaktat dalam bidang terkait LED. LED dikenal sebagai sumber cahaya yang efisien dan ramah lingkungan. "Khususnya, masa pakai yang sangat panjang dan radiasi tampak, seperti cahaya biru pada lampu LED, menuntut material optik yang tinggi," jelas Huber. Inilah mengapa material yang sangat tahan lama harus digunakan. Masalahnya adalah: PLA menjadi lunak pada suhu sekitar 60 derajat. Namun, lampu LED dapat mencapai suhu setinggi 80 derajat saat beroperasi.
Kesulitan lain yang menantang adalah kristalisasi asam polilaktat. Asam polilaktat membentuk kristalit pada suhu sekitar 60 derajat, yang mengaburkan material. Para ilmuwan ingin menemukan cara untuk menghindari kristalisasi ini; atau membuat proses kristalisasi lebih terkendali — sehingga ukuran kristalit yang terbentuk tidak akan memengaruhi cahaya.
Di laboratorium Paderborn, para ilmuwan pertama-tama menentukan sifat molekuler asam polilaktat untuk mengubah sifat material, khususnya tingkat leleh dan kristalisasinya. Huber bertanggung jawab untuk menyelidiki sejauh mana aditif, atau energi radiasi, dapat meningkatkan sifat material. "Kami membangun sistem hamburan cahaya sudut kecil khusus untuk tujuan ini guna mempelajari pembentukan kristal atau proses peleburan, proses yang memiliki dampak signifikan pada fungsi optik," ujar Huber.
Selain pengetahuan ilmiah dan teknis, proyek ini dapat memberikan manfaat ekonomi yang signifikan setelah implementasi. Tim berharap dapat menyerahkan lembar jawaban pertamanya pada akhir tahun 2022.
Waktu posting: 09-Nov-2022