ابداع یک پلاستیک گیاهی قوی که به شکر تبدیل می شود

ابداع یک پلاستیک گیاهی قوی که به شکر تبدیل می شود

به گزارش بیست و یکم دانشمندان موفق به توسعه یک نوع پلاستیک گیاهی شده اند که به اندازه پلاستیک PET قوی است و مهمتر این که در محیط به شکر تبدیل می شود.


به گزارش بیست و یکم به نقل از ایسنا و به نقل از نیو اطلس، پلاستیک ها مواد سخت و چندمنظوره ای هستند که جهت استفاده های مختلف یک گزینه عالی هستند، اما وقتی دع می شوند و در محیط زیست قرار می گیرند، برای آن خوب نیستند. حالا دانشمندان در دانشگاه "اکول پلی تکنیک فدرال لوزان"(EPFL) حالا یک ماده پلاستیکی جدید شبیه به "PET" ساخته اند که از مواد زائد گیاهی به دست می آید و می تواند به صورت شیمیایی بازیافت شود یا در محیط به قندهای بی ضرر تجزیه شود.
"پلی اتیلن ترفتالات"(PET) یک ترکیب شیمیایی است که معمولا به اختصار PET، PETE یا PETP یا PET-P نوشته می شود و رایج ترین رزین پلیمری ترموپلاستیک از خانواده پلی استر است و در الیاف لباس، ظروف مایعات و مواد غذایی و ترموفرمینگ برای تولید و در ترکیب با الیاف شیشه برای رزین های مهندسی کاربرد دارد.
اما ماده ی جدید ابداعی محققان این مطالعه، استقامت قابل مقایسه با پلاستیک خویش را از "لیگنین" که یک پلیمر زیستی است که دیواره سخت سلول های گیاهی را می سازد، به دست می آورد.
این تیم در کار قبلی خود روشی را برای تولید مواد گیاهی غیرخوراکی مانند چوب و پوسته درخت در مواد شیمیایی ارزانقیمت ابداع کرد که "لیگنین" را استخراج کرده و برای تولید مواد اولیه پلاستیکی پایدار نگه می دارد.
حالا در این مطالعه جدید، محققان از یک ماده شیمیایی متفاوت اما مرتبط برای ساخت یک پلاستیک زیستی همه کاره بهره برده اند.
"لورنز مانکر" نویسنده ارشد این مطالعه اظهار داشت: با استفاده از یک آلدئید متفاوت - اسید گلیوکسیلیک به جای فرمالدئید - می توانیم به آسانی گروههای چسبنده را روی دو طرف مولکول های قند بچسبانیم که سپس به آنها اجازه می دهد تا بعنوان بلوک های سازنده پلاستیک عمل کنند. با استفاده از این روش ساده می توانیم تا ۲۵ درصد وزن زباله های کشاورزی یا ۹۵ درصد شکر خالص را به پلاستیک تبدیل نماییم.
بیوپلاستیک یا پلاستیک زیستیِ به دست آمده خیلی از خواص مطلوب پلاستیک های معمولی را نشان داده است. این ماده می تواند تا دمای ۱۰۰ درجه سانتیگراد را تحمل کند، استقامت کششی تا ۷۷ مگاپاسکال، سختی تا ۲۵۰۰ مگاپاسکال دارد و مانعی قوی برای اکسیژن و بخار آب است. همینطور همه کاره است و تیم تحقیقاتی نشان داد که میتوان از آن برای ساخت نوار بسته بندی، رشته هایی برای چاپ سه بعدی یا الیافی که می توانند به پارچه تبدیل شوند، بهره برد.


سازگاری این ماده با محیط زیست، به ایجاد آن محدود نمی گردد، بلکه دفع آن هم سبز است و با استفاده از فرآیندی که هم اکنون برای بازیافت پلاستیک های PET استفاده می شود، میتوان آنرا به صورت شیمیایی بازیافت کرد و اگر وارد محیط زیست شود، به جای میکروپلاستیک، به قندهای گیاهی تشکیل دهنده خود تجزیه می شود.
بیوپلاستیک های گیاهی زیادی درحال توسعه هستند و شرکتهای بزرگی مانند "لگو" و "کوکاکولا" درحال آزمایش آنها در محصولات خود هستند. اما مانند دیگر پیشرفت ها، هنوز موانعی وجود دارد که باید پیش از این که بتوان آنها را به تولید انبوه رساند، بر آنها غلبه کرد. اما در این مورد، تیم تحقیقاتی می گوید که شیمی ساخت این بیوپلاستیک جدید، ساده تر از سایرین است و از مواد شیمیایی ارزانقیمت استفاده شده است و هم اکنون درحال استفاده گسترده است.
"جرمی لوترباچر" نویسنده اصلی این مطالعه اظهار داشت: این نوع پلاستیک، دارای خواص بسیار هیجان انگیزی، بخصوص برای کاربردهایی مانند بسته بندی مواد غذایی است و چیزی که آنرا منحصر به فرد می کند، وجود ساختار شکر دست نخورده در آن است. این امر، تولید آنرا بسیار آسان می کند، چونکه نیازی نیست آنچه را که طبیعت به شما می دهد تغییر دهید و تجزیه آنرا ساده می کند، چونکه می تواند به شکل مولکولی که در طبیعت فراوان است، بازگردد.
این تحقیق در مجله Nature Chemistry انتشار یافته است.




منبع:

1401/04/07
23:14:27
0.0 / 5
180
تگهای خبر: آزمایش , ابداع , بازی , تحقیقات
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۵ بعلاوه ۵
لینک دوستان بیست و یكم
بیست و یکم