Tehnologie revoluționară creează plastic biodegradabil din porumb, care se descompune rapid.

Conform unui studiu publicat în revista Nature Communications, o echipă comună de cercetare din China și Olanda a reușit să dezvolte un nou tip de bioplastic din porumb, folosind o tehnologie inspirată de mătasea de păianjen. Aceștia consideră că acest bioplastic ar putea fi o alternativă mai sustenabilă la materialele plastice pe bază de combustibili fosili.

Majoritatea materialelor plastice din prezent sunt produse din petrol și gaze naturale, ceea ce duce la numeroase probleme de mediu, inclusiv emisii de carbon și alți poluanți. În plus, deșeurile de plastic se descompun foarte greu în mod natural, ducând la formarea de microplastice.

Prin urmare, în ultima vreme, oamenii de știință au încercat să cerceteze și să dezvolte „bioplastice” pe bază de plante pentru a înlocui materialele plastice tradiționale. Cu toate acestea, majoritatea acestor materiale sunt adesea fragile, se rup ușor sau ineficiente în a rezista la umiditate sau a preveni pătrunderea oxigenului. Acest lucru le face nepotrivite pentru industrii precum ambalarea alimentelor, fibrele sau materialele durabile.

Conform unor cercetări recent publicate, oamenii de știință spun că au rezolvat problema. Aceștia s-au concentrat pe zeină – o proteină naturală găsită în porumb și adesea un produs secundar al procesării porumbului sau al producției de etanol. Punctul culminant al acestui biopolimer este durabilitatea, flexibilitatea și capacitatea sa de a se descompune în sol în doar câteva săptămâni. În plus, echipa a studiat și modul în care păianjenii produc mătase pentru a dezvolta noul material.

Experții au creat un nou tip de bioplastic din porumb folosind o tehnologie inspirată de mătasea de păianjen. Fotografie: Jee & Rani Nature Photography/Wikimedia Commons.

Mătasea de păianjen a fost considerată mult timp unul dintre cele mai puternice materiale naturale din lume în ceea ce privește rezistența la tracțiune. De asemenea, este ușoară, flexibilă și biodegradabilă. Atunci când creează mătase, păianjenii controlează meticulos aciditatea, conținutul de apă și aranjamentul proteinelor din glandele lor de mătase pentru a forma o structură moleculară unică și durabilă.

Inspirată de mecanismul de fabricare a mătăsii păianjenilor, echipa de cercetare nu a topit sau procesat proteinele din porumb în același mod ca în producția convențională de plastic, ci a reorganizat moleculele de proteine într-un mod similar cu producția de mătase de păianjen. Această metodă ajută proteinele zeină să se alinieze și să se lege mai strâns, rezultând un material cu o rezistență superioară.

Din noul polimer, echipa de cercetare a fabricat fibre, pelicule și foi subțiri, numind materialul „plantymer”. Experții spun că „plantymer” este foarte rezistent la apă și oxigen, ceea ce îl face potrivit pentru multe aplicații industriale potențiale. În mod special, aproximativ 80% din material se poate descompune în sol în doar o lună.

Cu toate acestea, oamenii de știință observă că noua tehnologie se află în prezent în faza de cercetare și are multe provocări de depășit înainte de a putea fi comercializată la scară largă. Acestea includ luarea în considerare a faptului dacă furnizarea de zeină pentru producția la scară largă a „plantymerului” va afecta securitatea alimentară, precum și durabilitatea materialului atunci când este expus la temperatură și lumină pentru perioade lungi de timp.

Sursă: https://khoahocdoisong.vn/cong-nghe-dot-pha-tao-nhua-sinh-hoc-tu-ngo-phan-huy-nhanh-post2149101700.html