Ανακαλύπτεται ένα νέο καινοτόμο πλαστικό υλικό με μοναδική χημεία που μπορεί να προσφέρει λύσεις στη ρύπανση του πλανήτη
Εξελιγμένο πλαστικό έχει αναπτυχθεί από την ομάδα επιστημόνων του RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS) στην Ιαπωνία, αποδεικνύοντας ότι μπορεί να είναι ταυτόχρονα ανθεκτικό και πλήρως βιοδιασπώμενο όταν έρθει σε επαφή με θαλασσινό νερό.
Αυτό το επαναστατικό πλαστικό δεν είναι απλώς ένα ακόμα βιοαποδομήσιμο υλικό που διαλύεται σε μικρότερα κομμάτια. Όταν εκτίθεται σε αλμυρό νερό, διασπάται πλήρως στα βασικά του συστατικά, που στη συνέχεια μπορούν να μεταβολιστούν από τα θαλάσσια βακτήρια.
Σύμφωνα με μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό «Science», η φόρμουλα αυτού του υλικού βασίζεται σε μια μοναδική χημική σύνθεση. Σε αντίθεση με τα παραδοσιακά πλαστικά που συγκρατούνται από ισχυρούς χημικούς δεσμούς, το νέο αυτό πλαστικό χρησιμοποιεί «γέφυρες αλατιού» — αναστρέψιμους δεσμούς που διασπώνται εύκολα σε αλμυρό νερό.
Όπως αναφέρει το Studyfinds, οι ερευνητές έχουν χρησιμοποιήσει δύο βασικά συστατικά: μια φωσφορική ένωση (εξαμεταφωσφορικό νάτριο) που ήδη χρησιμοποιείται σε τρόφιμα και ορισμένες ενώσεις γουανιδίνης, οι οποίες προέρχονται από φυσικές πηγές. Αυτά τα στοιχεία ενώνεται με νερό, δημιουργώντας μια διαδικασία που θυμίζει την αλληλεπίδραση πετρελαίου-νερού, αλλά είναι πιο περίπλοκη.
Η διαδικασία αυτή είναι κρίσιμη για την απόδοση του υλικού. Κατά την παραγωγή του, τα ανεπιθύμητα αλάτια αποβάλλονται φυσικά, επιτρέποντας τη δημιουργία ενός συμπυκνωμένου υγρού που μοιάζει με πλαστικό μόλις στεγνώσει. Το υλικό αυτό παραμένει σταθερό σε γλυκό νερό, αλλά περεταίνει με το αλάτι, αποδομώντας τη δομή του.
Η ομάδα απέδειξε την πρακτική χρησιμότητα του υλικού μέσω διαφόρων εφαρμογών, από λεπτές μεμβράνες μέχρι αντικείμενα τρισδιάστατης εκτύπωσης. Μια παραλλαγή του υλικού με θειική χονδροϊτίνη επιδείκνυε ακόμα μεγαλύτερη ανθεκτικότητα, βεβαιώνοντας ότι τα βιώσιμα πλαστικά μπορούν να παρασκευαστούν από φυσικά συστατικά χωρίς να θυσιάζεται η ανθεκτικότητα.
Σε δοκιμές αντοχής, το υλικό διατήρησε τη σταθερότητά του σε θερμοκρασίες έως 300°C, με αντοχή που όμοια ή καλύτερη από πολλά συμβατικά πλαστικά. Ωστόσο, είναι ενδιαφέρον ότι όταν εκτίθεται σε εδαφικές συνθήκες, αποδομείται πολύ γρηγορότερα από άλλα βιοαποδομήσιμα πλαστικά, όπως το πολυγαλακτικό οξύ (PLA).
Μια επιπλέον πλεονεκτική πτυχή του υλικού είναι η ιδανική του ικανότητα ανακύκλωσης. Όταν τοποθετείται σε αλμυρό νερό, διασπάται σε βασικά συστατικά, τα οποία μπορούν εύκολα να διαχωριστούν και να επαναχρησιμοποιηθούν για νέα παραγωγή πλαστικών. Αυτό δημιουργεί μια πραγματική κυκλική οικονομία όπου κανένα υλικό δεν χάνεται.
Πρέπει να σημειωθεί ότι οι ερευνητές δεν έχουν διεξάγει μακροχρόνιες δοκιμές αντοχής σε διαφορετικά περιβάλλοντα, ούτε έχουν εξετάσει εις βάθος την οικονομική βιωσιμότητα της μεγάλης κλίμακας παραγωγής του υλικού.
