助力环境可持续材料的开发

半透明绿色液体液滴和气泡的特写。

随着政府、消费者和投资者对环保解决方案的需求日益增长,研究人员面临着越来越大的创新压力。由于 55% 的温室气体排放源于材料资源的开采与加工,且材料使用量正以年均超过 2.3% 的速度增长,开发环境可持续材料已变得前所未有的重要。1 

对于许多行业而言,向可持续材料转型可能会带来高昂的初始成本、需要采用新的制造工艺,或扰乱现有的供应链。2 研发团队对于克服这些障碍至关重要,他们需要开辟新路径,在实现可持续发展目标的同时,保持成本效益和运营效率。 

通过 CAS,研发团队能够获取最新、最全面的信息,为日常研究提供支持。我们的专家团队负责整理庞大的材料属性数据库,从最新的科学文献中提取洞察,提供知识产权指导,并合作开发定制化的数字解决方案,从而加速可持续材料的创新进程。 

获取最新的可持续材料研究成果

在开发环境可持续材料时,研究团队可根据自身需求和目标有多种选择。为了最有效地利用时间和资源,研究人员必须快速解析全球范围内不断增长的信息量,以找到最符合其需求的材料和工艺。 

不同的材料可持续性方案在各类应用和行业中各具优势,包括:

Biodegradable materials3

Recent advances in biodegradable plastics like polylactic acid (PLA) and polyhydroxyalkanoates (PHA) create eco-friendly alternatives to conventional plastics. These plastics offer similar performance while decomposing naturally, reducing plastic waste in landfills and oceans.

Nanomaterials4

Innovations in nanomaterials are enhancing a range of industries, including biomedicine, energy storage, and sensing. In addition to proving highly effective, nanomaterials are also associated with long-term stability and recyclability.

Carbon-negative materials5

Materials such as carbon-sequestering concrete and mycelium-based composites are gaining traction. These materials absorb more carbon dioxide during production and use than they emit, offering solutions to reduce the carbon footprint of industries like construction and packaging.

Renewable materials6

Advances in bio-based plastic materials, such as those derived from corn starch, sugarcane, and algae, are helping replace petroleum-based materials. These renewable materials reduce reliance on fossil fuels and contribute to a circular economy.

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随着全球研究兴趣的提升,有关这些材料的新进展层出不穷。为了跟上步伐并支持研究突破,研究人员必须能够获取最新的出版物和洞察。CAS SciFinder® 基于全面的 CAS Content CollectionTM,为您团队提供全球研究的关键洞察。随着研究的深入,您可以使用“提醒”功能,在有符合您 CAS SciFinder 搜索条件的新结果发布时及时收到通知,从而随时掌握领域内的最新进展。

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探索环境可持续材料的属性

研究人员通常需要获取详细的材料属性信息,以在可持续性与材料性能优化之间取得平衡。CAS SciFinder 通过全面集成我们的综合物质数据库 CAS REGISTRY®,使这一过程变得简单高效。利用物质详情,您可以快速访问并比较可持续材料的属性(包括危害数据),从而帮助您为应用选择最合适的材料。 

CAS registry number 69507-98-8

CAS SciFinder 还通过高级筛选功能简化了可持续材料的搜索过程。您可以利用物质类别、溶剂排除和 GHS 危害声明等选项聚焦可持续性,更快地找到研究所需的材料。

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利用人工智能推动可持续材料开发

人工智能已经改变了材料开发方式,企业现在必须竞相利用这项技术来缩短研究周期并改善材料性能。尽管人工智能尚处于起步阶段,但企业已开始利用它来优化材料设计并提高可持续性。2023 年,美国国家可再生能源实验室(NREL)推出了 PolyID: Polymer Inverse DesignTM,这是一款能够根据分子结构预测材料属性的人工智能程序。通过快速筛选数百万种聚合物设计,该程序可以生成符合可持续性和性能目标的候选名单,从而节省数月甚至数年的实验室研究时间。7 

通过与 CAS Custom ServicesSM 合作,您可以利用自身数据和 CAS Content Collection,简化新型人工智能和数字化转型解决方案的开发。我们的专家将运用我们的数据、技术和专业知识,为您独特的挑战激发创新灵感。 

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保护可持续材料创新

全球可持续材料市场正在迅速增长。随着这一趋势的持续,可持续材料创新成功商业化的机会可能会成倍增加。据预测,未来十年可持续材料创新的市场价值将增长两倍,8 研究人员必须保护其知识产权,以充分利用这一不断扩大的行业。

STN IP 保护套件TM 为您提供关键洞察,帮助您驾驭复杂的知识产权环境并保护您的可持续材料创新。通过探索全面的专利和创新信息,并设置提醒以获取新申请的通知,您可以随时掌握最新的知识产权动态,确保您的下一个突破。

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‍共建可持续未来

开发环境可持续材料对所有行业都至关重要。随着这一期望的提高,创造兼顾性能和成本目标的环保材料对于长期成功至关重要。CAS 通过提供全面的信息、知识产权资源和数字化转型专家,助力研发团队在保持创新的同时减少对环境的影响。通过与我们合作,您可以加快创新步伐,推动可持续材料发展的未来。

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(1) Manager. Global Resources Outlook 2024. 2024.

(2) Geissdoerfer, M.; Savaget, P.; Bocken, N. M. P.; Hultink, E. J. The Circular Economy – A New Sustainability Paradigm? J. Clean. Prod. 2017, 143, 757–768. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2016.12.048.

(3) Yu, Y.; Flury, M. Unlocking the Potentials of Biodegradable Plastics with Proper Management and Evaluation at Environmentally Relevant Concentrations. Npj Mater. Sustain. 2024, 2 (1), 1–7. https://doi.org/10.1038/s44296-024-00012-0.

(4) Verma, C.; Berdimurodov, E.; Verma, D. K.; Berdimuradov, K.; Alfantazi, A.; Hussain, C. M. 3D Nanomaterials: The Future of Industrial, Biological, and Environmental Applications. Inorg. Chem. Commun. 2023, 156, 111163. https://doi.org/10.1016/j.inoche.2023.111163.

(5) Kharissova, A. B.; Kharissova, O. V.; Kharisov, B. I.; Méndez, Y. P. Carbon Negative Footprint Materials: A Review. Nano-Struct. Nano-Objects 2024, 37, 101100. https://doi.org/10.1016/j.nanoso.2024.101100.

(6) Rosenboom, J.-G.; Langer, R.; Traverso, G. Bioplastics for a Circular Economy. Nat. Rev. Mater. 2022, 7 (2), 117–137. https://doi.org/10.1038/s41578-021-00407-8.

(7) 选择您的聚合物属性,此 NREL 工具可预测如何利用生物质实现这些属性. https://www.nrel.gov/news/program/2023/pick-your-polymer-properties-and-this-nrel-tool-predicts-how-to-achieve-them-with-biomass.html (访问日期 2024-09-23).

(8) 到 2034 年可持续材料市场规模将达到 10,737.3 亿美元. https://www.precedenceresearch.com/sustainable-materials-market (访问日期 2024-09-23).