العلماء يطورون أول بلاستيك قابل للتحلل بالكامل حيوياً بالحرارة والماء
طور العلماء أول مادة بلاستيكية قابلة للتحلل الحيوى، التى تتحلل في غضون أسابيع قليلة فقط عند تعرضها للحرارة والماء، حيث دمج باحثون من الولايات المتحدة إنزيمات آكلة لمادة البوليستر في البلاستيك، محمية بغلاف بوليمر خاص أثناء تصنيعها، وعند تعرضها للحرارة والماء، يتم إطلاق الإنزيمات، وتعمل على تفتيت البلاستيك إلى الأجزاء المكونة له.
ووفقا لما ذكرته صحيفة "ديلى ميل" البريطانية، أوضح الفريق أن أغلفة الإنزيم تتحلل أيضًا تحت الضوء فوق البنفسجي، وبالإضافة إلى ذلك، لا ينتج البلاستيك المربوط بالإنزيم ملوثات لدائن دقيقة عندما يتحلل، حيث يتحلل 98% منه إلى جزيئات صغيرة.
قالت باحثة الدراسة وعالمة المواد تينج شو من جامعة كاليفورنيا بيركلي: "أصبح الناس الآن على استعداد للانتقال إلى البوليمرات القابلة للتحلل الحيوي للمواد البلاستيكية ذات الاستخدام الواحد".
وأضافت الباحثة، "إننا نسير على الطريق الصحيح.. يمكننا حل هذه المشكلة المستمرة المتمثلة في عدم قابلية المواد البلاستيكية ذات الاستخدام الواحد للتحلل الحيوي".
تكمن مشكلة البلاستيك التقليدي في أنه مصممة بطبيعته بحيث لا يتحلل، وهو أمر غير مفيد للبيئة لاحقًا عند التخلص منه، وتتمتع أكثر أنواع البلاستيك متانة بهيكل جزيئي يشبه البلور تقريبًا، مع ألياف بوليمر محاذية بإحكام بحيث لا تستطيع الميكروبات التي تأكل البوليمر من الخارج الدخول.
وأظهر الفريق في دراستهم أن الإنزيمات المغلفة بالبوليمرات غير المتجانسة لم تغير الخصائص الأساسية للبلاستيك، الذي لا يزال من الممكن صهره إلى ألياف عند درجة حرارة حوالي 338 درجة فهرنهايت (170 درجة فهرنهايت)".
يتطلع الباحثون أيضًا إلى برمجة البوليمرات غير المتجانسة العشوائية بحيث يمكن إيقاف تحلل البلاستيك جزئيًا، مما يسمح بإعادة صهر البلاستيك لأغراض أخرى.
طور العلماء أول مادة بلاستيكية قابلة للتحلل الحيوى، التى تتحلل في غضون أسابيع قليلة فقط عند تعرضها للحرارة والماء، حيث دمج باحثون من الولايات المتحدة إنزيمات آكلة لمادة البوليستر في البلاستيك، محمية بغلاف بوليمر خاص أثناء تصنيعها، وعند تعرضها للحرارة والماء، يتم إطلاق الإنزيمات، وتعمل على تفتيت البلاستيك إلى الأجزاء المكونة له.
ووفقا لما ذكرته صحيفة "ديلى ميل" البريطانية، أوضح الفريق أن أغلفة الإنزيم تتحلل أيضًا تحت الضوء فوق البنفسجي، وبالإضافة إلى ذلك، لا ينتج البلاستيك المربوط بالإنزيم ملوثات لدائن دقيقة عندما يتحلل، حيث يتحلل 98% منه إلى جزيئات صغيرة.
قالت باحثة الدراسة وعالمة المواد تينج شو من جامعة كاليفورنيا بيركلي: "أصبح الناس الآن على استعداد للانتقال إلى البوليمرات القابلة للتحلل الحيوي للمواد البلاستيكية ذات الاستخدام الواحد".
وأضافت الباحثة، "إننا نسير على الطريق الصحيح.. يمكننا حل هذه المشكلة المستمرة المتمثلة في عدم قابلية المواد البلاستيكية ذات الاستخدام الواحد للتحلل الحيوي".
تكمن مشكلة البلاستيك التقليدي في أنه مصممة بطبيعته بحيث لا يتحلل، وهو أمر غير مفيد للبيئة لاحقًا عند التخلص منه، وتتمتع أكثر أنواع البلاستيك متانة بهيكل جزيئي يشبه البلور تقريبًا، مع ألياف بوليمر محاذية بإحكام بحيث لا تستطيع الميكروبات التي تأكل البوليمر من الخارج الدخول.
وأظهر الفريق في دراستهم أن الإنزيمات المغلفة بالبوليمرات غير المتجانسة لم تغير الخصائص الأساسية للبلاستيك، الذي لا يزال من الممكن صهره إلى ألياف عند درجة حرارة حوالي 338 درجة فهرنهايت (170 درجة فهرنهايت)".
يتطلع الباحثون أيضًا إلى برمجة البوليمرات غير المتجانسة العشوائية بحيث يمكن إيقاف تحلل البلاستيك جزئيًا، مما يسمح بإعادة صهر البلاستيك لأغراض أخرى.
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق