Naukowcy opracowali plastik, który rozpuszcza się w wodzie morskiej.

W laboratoriach w Wako, niedaleko Tokio, grupa naukowców z Uniwersytetu Tokijskiego i Centrum Nauki o Materii Emergentnej RIKEN odkryła materiał, który rozkłada się w słonej wodzie w ciągu zaledwie kilku godzin. Nie wytwarza on również mikroplastiku ani toksycznych pozostałości.

Skala problemu, którym zajmują się naukowcy, gwałtownie rośnie. Program Środowiskowy ONZ ostrzega , że bez znaczącej interwencji ilość odpadów plastikowych trafiających do oceanów może wzrosnąć trzykrotnie do 2040 roku , a na całym świecie recyklingowi poddawane jest mniej niż 9% wyrzucanych materiałów.

Innowacyjny materiał powstaje poprzez połączenie dwóch małych cząsteczek – soli heksametafosforanu sodu i jonów guanidyniowych. Składniki te tworzą sieć tzw. mostków solnych, które zapewniają materiałowi trwałość i elastyczność charakterystyczną dla tradycyjnych tworzyw sztucznych, a jednocześnie są odwracalne. W kontakcie z wodą morską sól rozrywa te połączenia, inicjując szybki rozpad polimeru.

W eksperymencie laboratoryjnym cienki okaz umieszczony w roztworze o zasoleniu porównywalnym z oceanem uległ rozpadowi w ciągu około godziny, podczas gdy grubsze fragmenty potrzebowały od dwóch do trzech godzin . W glebie pięciocentymetrowy okaz uległ całkowitemu rozpadowi w nieco ponad 200 godzin.

Rozkład tego tworzywa sztucznego nie powoduje emisji szkodliwych substancji. Uwalniane są jedynie składniki odżywcze, które mogą być wchłaniane przez mikroorganizmy lub ponownie wykorzystywane w procesie produkcyjnym. Materiał jest również niepalny i przezroczysty, a po nałożeniu warstwy hydrofobowej zachowuje właściwości funkcjonalne folii opakowaniowych. Wystarczy niewielkie zadrapanie, aby rozpuścił się w oceanie.

Komercjalizacja jest możliwa, ale wymaga cierpliwości

„Dzieci nie mają możliwości wyboru planety, na której żyją. To naukowcy muszą zapewnić im jak najlepsze warunki” – stwierdza profesor Takuzo Aida, który kierował badaniami, zauważając, że przemysł opakowaniowy wyraził już zainteresowanie wdrożeniem tego rozwiązania.

Chociaż komercjalizacja wciąż wymaga dalszego udoskonalenia techniki powlekania i zwiększenia produkcji , odkrycie to wpisuje się w szersze inicjatywy mające na celu zmniejszenie ilości plastików jednorazowego użytku i wspieranie globalnego traktatu dotyczącego zanieczyszczenia plastikiem.

Połączenie innowacji materiałowych ze zmianą systemową – minimalizacją zbędnych opakowań, usprawnieniem procesów recyklingu i zwiększeniem odpowiedzialności producentów – pozostaje kluczowe dla ochrony oceanów. Jeśli ten nowy polimer przejdzie z fazy laboratoryjnej do powszechnego zastosowania, może stać się jednym z najbardziej konkretnych przykładów zdolności chemii nie tylko do generowania problemów, ale także do dostarczania rozwiązań.

Dziękujemy za przeczytanie tego artykułu. Bądź na bieżąco! Obserwuj nas w Google News.

Źródło