世博会中的化学

2010年的上海世博会是第41届综合性世博会，主题是“城市，让生活更美好(Better City，BetterLife)”。本届世博会于2010年5月1日开幕，lO月31日闭幕，历时184天，以传播“理解、沟通、欢聚、合作”的理念。
　　
　　上海世博会吉祥物为“海宝(HAIBAO)”，它以汉字的“人”作为核心创意，世博吉祥物意涵“上善若水．海纳百川”。耸立在北外滩的世博会吉祥物“海宝”雕像，长2.3米，宽1.5米，高2.3米，由玻璃钢材料制成。“海宝”有多种玩具、文具、服装、礼品、饰剐品等系列衍生产品，其中儿童“海宝”毛绒采用超软短毛绒(全部采用安全面料)高档PP棉(再生涤纶短纤)。再生涤纶短纤行业既可以解决聚酯的环境污染问题实现循环利用保护环境减少能源消耗还可以减少我国对国际原油的依赖目前在工业发达国家废弃物再利用率已高达70%~80% 例如美国30%涤纶短纤是利用再生原料生产的。而我国的废弃物再利用率不足20 % ，距世界水平尚有很大距离。再生涤纶短纤行业是化纤行业内循环经济发展的代表产业，符合国家“全面、协调、可持续发展”的大政方针，因此再生化学纤维的发展纳入化纤行业“十一五”发展规划是众望所归。
　　
　　2009年7月28日上海市政府新闻发布会介绍了《中国2010年苦心经营博会环境报告》。本届世博会的主题着重于“人，城市，地球”，着力营造“绿色世博”，构筑城市生态文明。本届世博会鼓励世博参观者自发“购买碳信用额度”，抵偿由差旅产生的碳排放。世博会期间将有千辆清洁能源汽车投入运行，园区内将实现公共交通“零排放”，数百辆第四代“上海”牌燃料电（质子交换膜燃料电池）车将进入世博园。
　　
　　燃料电池是一种将储存在燃料和氧化剂中的化学能通过电化学反应直接转化为电能的发电装置。质子交换膜燃料电池(PEMFC)以全氟磺酸型固体聚合物为电解质，铂/碳或铂一钌、碳为电催化剂，氢或净化重整气为燃料，空气或纯氧为氧化剂，工作温度一般为60～100℃。其最大特点是发电效率高(50％～70％)、环境友好、可以室温启动和具有高的比功率和比能量。特别适用于可移动动力源，如电动汽车、深潜器、战地电源，也能作为可移动的或固定的电站供电。可用于防空洞、坑道供电，也可以作为住宅小区、医院、海岛、边防、荒漠等地区军民通用的分散供电电源，具有广阔的应用前景。所以燃料电池技术被认为是21世纪一种高效的发电技术。
　　
　　本届世博会为凸显绿色环保概念“玉米塑料”将替代一次性饭盒、并可被用来制作世博会胸卡、证件。上海世博会瑞士馆，它没有围墙，只有由大豆纤维制成的幕帷，能在两周内完成天然降解。已知大豆纤维是以大豆榨取油脂后的豆粕为原料提取的植物蛋白质纤维。玉米纤维是以玉米为原料生产的聚乳酸纤维。
　　
　　聚乳酸(PLA)纤维是采用可再生的玉米、木薯等淀粉原料，经发酵制取乳酸，然后由乳酸聚合成树脂，最后通过纺丝而制成，所以聚乳酸纤维又称玉米纤维。早在1932年，美国杜邦公司就已经生产出低分子量玉米聚乳酸，因其强伸度低而不能作为纤维材料使用。1997年美国化学公司Dowpolymers与Cargill各出资50%组成CDP(Cargill-Dowpolymers)聚合体公司,生产出商品名为Nature works的聚乳酸纤维，被正式认可为一种新型纤维。目前CDP公司的聚乳酸现已成为日本钟纺、尤尼吉卡、三菱树脂等大厂的主要原料，当前聚乳酸的生产在欧、美、日等发达国家已初具规模，年生产能力超过26000t。纤维具有优异的生物降解性能、芯吸导湿性能#耐燃性能和抗紫外线性，兼具天然纤维和合成纤维的优良性能。作为一种纺织材料，其手感、回弹性、悬垂性等都相当出色，在纺织应用领域用途广泛，可适用于服装面料、里料、填充材料和装饰材料等。
　　
　　聚乳酸纤维的降解性能优良，研究表明，聚乳酸纤维降解不同于天然纤维微生物酶解的方式，聚乳酸降解的根本原因是聚合物链上酯键的水解，它的降解方式是必须先行水解，之后方可进行酶解。降解后产生二氧化碳和水，随后在植物光合作用下，它们又会成为淀粉的起始原料。研究表明，一般PLA纤维的平均降解时间为一年左右。由于无有害气体放出，对大气环境没有污染，是一种完全意义上的环保纤维。
　　
　　2010年上海世博会将成为一个密集而有序的“地球村”。国际馆的建筑成为一场各国比拼高科技和环保技术的“擂台赛”。如：“东方之冠”(中国馆)它的主体结构为四根世型钢
　　
　　筋混凝土制成的核心筒。“冰壶”(芬兰馆)除了钢、木、石、玻

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