Lá thông minh Vs. Chất thải toàn cầu: Công nghệ-Nano có thể giải cứu hệ thống thực phẩm của chúng ta không?

Với tình trạng lãng phí thực phẩm toàn cầu hiện đang vượt quá930 triệu tấn mỗi năm-làm giảm mức tiêu thụ hàng năm của toàn bộ Vương quốc Anh-cuộc đua giành những đột phá về bao bì đang diễn ra. Lá nhôm được phủ nano-, từng bị giới hạn trong phòng thí nghiệm, đang nổi lên như một thách thức mạnh mẽ.

Áo giáp chủ động
Không giống như màng bọc thụ động, các lá này triển khai khả năng bảo vệ-quy mô phân tử. Lớp phủ chỉdày nanomet-thường là thủy tinh-như oxit silic hoặc các hợp chất-có nguồn gốc từ thực vật-tạo ra các rào cản thông minh giúp giảm 70% lượng oxy đi vào và ngăn chặn sự xâm nhập của vi khuẩn. Thử nghiệm cho thấy cà chua có thể tồn tại lâu dàidài hơn 40%, trong khi cá hồi vẫn giữ được độ tươi ngon chothêm 12 ngàydưới sự làm lạnh. Điều quan trọng là lớp phủ "tự{1}}sửa chữa" (do các nhà nghiên cứu Dresden tiên phong) hiện chữa lành các vết xước nhỏ-, kéo dài thời hạn sử dụng một cách đáng kể.

Phương trình xanh
Khả năng tái chế vô hạn của nhôm chống lại việc sản xuất nhiều carbon. Công nghệ nano-thu hẹp khoảng cách này:

Lá mỏng hơn, mạnh hơn để cắt vật liệu sử dụng bằng cách30%;

Lớp phủ dải dung môi sinh học-mới tại180 độ thay vì 600 độ, giảm năng lượng tái chế bằng cách40%.
Tuy nhiên, sự chênh lệch vẫn tồn tại. Tỷ lệ tái chế suy yếu dưới đây35%ở các nền kinh tế mới nổi-một khoảng trống cần đầu tư khẩn cấp chứ không chỉ đổi mới.

Chi phí so với khủng hoảng
Đối với người đứng đầu bộ phận mua sắm, phép tính rất rõ ràng:

Giá cao hơn 15-20%trên giấy bạc tiêu chuẩn;

Nhưng tiềm năng tiết kiệm của12 tỷ USD/nămkhỏi hư hỏng giảm (theo ước tính của WRI).
Những người chấp nhận sớm thíchTescobáo cáoTổn thất sản phẩm ít hơn 22%trong các cửa hàng sử dụng giấy bạc như vậy. Áp lực pháp lý tăng lên: Nhiệm vụ của BrusselsCắt giảm 50% chất thải thực phẩm vào năm 2030, trong khi luật phân bón mới của California trừng phạt việc phụ thuộc vào bãi rác.

Thứ nguyên dữ liệu
Biên giới tiếp theo kết hợp bảo tồn với trí thông minh. Các cảm biến hiển vi được nhúng trong lớp phủ hiện theo dõi sự tăng vọt của nhiệt độ hoặc sự phát triển của vi khuẩn, cảnh báo cho các nhà cung cấp thông qua RFID. của MicrosoftChất liệuGPTthiết kế nền tảng các công thức nano-nano-riêng biệt chẳng hạn như "vi sóng-ổn định + phụ-$0,08/đơn vị"-đẩy nhanh hoạt động R&D. Khi các hệ thống này lan rộng, hoạt động hậu cần dự đoán có thể định tuyến lại các đồ dễ hỏng trước khi quá trình phân hủy bắt đầu.

Bản án
Đây không phải là thuốc chữa bách bệnh. Mở rộng quy mô đòi hỏi phải giải quyết sự bất bình đẳng trong tái chế và các rào cản về chi phí. Tuy nhiên, khi áp lực khí hậu gia tăng,-lá nano thể hiện sự hội tụ hiếm có giữa khoa học vật liệu và tính bền vững-biến lớp bọc khiêm tốn thành người bảo vệ tích cực cho chuỗi thức ăn mỏng manh của chúng ta.