Plastic revoluționar, biodegradabil în apă de mare, dezvoltat de cercetătorii japonezi

Cercetătorii de la Centrul pentru Știința Materiei Emergente RIKEN din Japonia, conduși de Takuzo Aida, au dezvoltat un tip de plastic durabil și complet biodegradabil în apă de mare. Descoperirea, publicată recent în revista Science, promite să abordeze una dintre cele mai critice probleme de mediu: poluarea oceanelor cu microplastice.

O soluție pentru o problemă globală

Plasticele convenționale, deși durabile și versatile, contribuie semnificativ la poluarea mediului, fiind greu de reciclat și degradându-se în microplastice dăunătoare. Aceste particule microscopice ajung în sol, apă și, în final, în lanțul alimentar, punând în pericol sănătatea ecosistemelor și a oamenilor.

Deși există materiale plastice biodegradabile, cum ar fi PLA, acestea nu se degradează în apă, rămânând o sursă de poluare pentru oceane. Echipa lui Aida a rezolvat această problemă prin crearea unui polimer supramolecular care se descompune complet în componente inofensive atunci când intră în contact cu apa de mare.

Cum funcționează noul plastic?

Noul material este realizat din doi monomeri ionici care formează legături de sare încrucișate, conferindu-i rezistență și flexibilitate. Unul dintre monomeri este fosfatul de hexametafosfat de sodiu, utilizat frecvent ca aditiv alimentar, iar celălalt este un compus bazat pe guanidiniu. Ambele substanțe pot fi metabolizate de bacterii, asigurând biodegradabilitatea.

Procesul de fabricare implică o etapă critică de „desalinizare”, în care sare neutilizată este eliminată, rezultând un material plastic puternic și versatil. Deși legăturile sale sunt suficient de stabile pentru utilizare, expunerea la apă sărată le destabilizează, ceea ce permite descompunerea rapidă a materialului.

Performanță și personalizare

Testele inițiale au arătat că acest plastic este comparabil sau chiar superior materialelor convenționale în ceea ce privește durabilitatea și rezistența. Cercetătorii au reușit să ajusteze proprietățile materialului pentru diverse aplicații, creând plastice rigide, flexibile sau rezistente la zgârieturi. Aceste caracteristici îl fac potrivit pentru utilizare în imprimarea 3D, dispozitive medicale sau alte domenii care necesită materiale personalizate.

Reciclabil și prietenos cu mediul

Pe lângă biodegradabilitate, materialul se remarcă prin ușurința reciclării. După ce plasticul este dizolvat în apă sărată, aproximativ 91% din fosfatul de hexametafosfat și 82% din guanidiniu pot fi recuperate sub formă de pulbere, ceea ce face procesul extrem de eficient. Mai mult, testele au arătat că, în sol, materialul se degradează complet în 10 zile, eliberând fosfor și azot, substanțe benefice pentru fertilizarea naturală a solului.

Un pas spre un viitor sustenabil

„Cu acest material, am creat o nouă familie de plastice care sunt puternice, stabile, reciclabile, versatile și, cel mai important, nu generează microplastice,” a declarat Takuzo Aida.

Această inovație deschide noi perspective pentru reducerea impactului negativ al plasticului asupra mediului, oferind o soluție practică și sustenabilă pentru combaterea poluării globale.