Plast na rastlinnej báze silný ako PET sa v prostredí rozloží na cukry
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 12. 7. 2022
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Plasty sú odolné a všestranné materiály, čo je skvelé, keď sa používajú, ale nie až také dobré, keď skončia v životnom prostredí. Vedci z EPFL teraz vyvinuli nový plastový materiál podobný PET, ktorý sa získava z odpadovej rastlinnej hmoty a ktorý sa dá chemicky recyklovať alebo rozložiť na neškodné cukry v životnom prostredí.
Nový materiál získava pevnosť porovnateľnú s plastom z lignínu, biopolyméru, ktorý tvorí tvrdú stenu rastlinných buniek. V predchádzajúcej práci tím EPFL vyvinul metódu varenia nejedlého rastlinného materiálu, ako je drevo a kôra, v lacných chemikáliách, ktorá extrahuje lignín a udržiava jeho stabilitu na výrobu plastového prekurzora. V novej štúdii výskumníci použili inú, ale príbuznú chemikáliu na výrobu univerzálnejšieho bioplastu.
„Použitím iného aldehydu - kyseliny glyoxylovej namiesto formaldehydu - sme mohli jednoducho pripnúť „lepivé“ skupiny na obe strany molekúl cukru, čo im potom umožňuje fungovať ako plastové stavebné bloky,“ povedal Lorenz Manker, prvý autor štúdie. „Pomocou tejto jednoduchej techniky dokážeme premeniť až 25 percent hmotnosti poľnohospodárskeho odpadu alebo 95 percent vyčisteného cukru na plast“.
Výsledný bioplast vykazoval mnohé žiaduce vlastnosti bežných plastov. Odoláva teplotám do 100 stupňov Celzia, má pevnosť v ťahu až 77 MPa, tuhosť až 2 500 MPa a vytvoril silné bariéry voči kyslíku a vodným parám. Je tiež všestranný, pričom tím demonštroval, že sa dá použiť na výrobu obalových fólií, vlákien pre 3D tlač alebo vlákien, ktoré sa dajú spriadať do textílií.
Šetrnosť materiálu k životnému prostrediu sa neobmedzuje len na jeho vytvorenie. Ekologická je aj jeho likvidácia. Môže sa chemicky recyklovať pomocou procesu, ktorý sa v súčasnosti používa na recykláciu PET plastov, a ak sa dostane do životného prostredia, rozloží sa na rastlinné cukry, ktoré sú jeho súčasťou, a nie na škodlivé mikroplasty.
Tak ako pri všetkých pokrokoch, aj tu je potrebné prekonať prekážky, kým sa tieto bioplasty budú môcť rozšíriť do masovej výroby. No v tomto prípade tím hovorí, že chémia na výrobu nového bioplastu je jednoduchšia ako pri iných a využíva chemikálie, ktoré sú lacné a už sa široko používajú.
„Tento plast má veľmi zaujímavé vlastnosti, najmä pre aplikácie, ako sú obaly na potraviny,“ povedal Jeremy Luterbacher, hlavný autor štúdie. „A to, čo robí tento plast jedinečným, je prítomnosť neporušenej štruktúry cukru. Vďaka tomu sa neuveriteľne ľahko vyrába, pretože nemusíte upravovať to, čo vám dáva príroda, a jednoducho sa rozkladá, pretože sa môže vrátiť k molekule, ktorá je už v prírode hojne zastúpená“.
Výskum bol nedávno uverejnený v magazíne Nature Chemistry.
