ไม้ไผ่คือทางแก้ปัญหาพลาสติกฟอสซิลหรือไม่?

ในบทความที่ตีพิมพ์ในวารสาร ACS NANO ซึ่งได้รับการตรวจสอบโดยผู้เชี่ยวชาญโดย American Chemical Society เมื่อวันที่ 20 สิงหาคม นักวิจัยเขียนว่า "ไม้ไผ่ซึ่งขึ้นชื่อในเรื่องการเจริญเติบโตอย่างรวดเร็ว การฟื้นฟู การย่อยสลายได้ทางชีวภาพ และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ถือเป็นทางเลือกใหม่ที่มีอนาคตแทนพลาสติก"

มลพิษจากพลาสติกกลายเป็นปัญหาสำคัญระดับโลก และการย่อยสลายทางชีวภาพของพลาสติกแบบดั้งเดิมอย่างช้ามากทำให้เกิดการสะสมของขยะพลาสติกในดิน แหล่งน้ำ และแม้แต่ร่างกายมนุษย์อย่างน่าตกใจ

ประเทศจีนซึ่งมีป่าไผ่มากกว่าประเทศอื่นๆ กำลังอยู่ระหว่างความพยายามระยะยาวเพื่อลดมลพิษและมุ่งสู่เป้าหมายการปล่อยคาร์บอนเป็นศูนย์ นอกจากนี้ จีนยังมุ่งมั่นที่จะเปลี่ยนไม้ไผ่ให้เป็นทางเลือกที่ยั่งยืนและย่อยสลายได้ทางชีวภาพแทนพลาสติก

จีนกำลังมองหาวิธีใช้ประโยชน์จากการเติบโตอย่างรวดเร็วและความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพของไม้ไผ่เพื่อทดแทนผลิตภัณฑ์พลาสติกแบบดั้งเดิม ภาพ: Shutterstock

อย่างไรก็ตาม ความท้าทายทางเทคนิคที่สำคัญได้ขัดขวางไม่ให้ไม้ไผ่ถูกนำมาใช้ทดแทนพลาสติกทั่วไปอย่างแพร่หลาย ความสามารถในการขึ้นรูปและความสามารถในการยึดติดตามธรรมชาติของเซลล์ไม้ไผ่ต่ำกว่าพลาสติกทั่วไปมาก ทำให้ไม้ไผ่ต้องนำไปผสมกับวัสดุอื่นๆ เช่น แป้ง ส่งผลให้เกิดข้อเสียเปรียบต่างๆ เช่น ความแข็งแรงเชิงกลต่ำ ความไวต่อน้ำ และต้นทุนการผลิต

เพื่อค้นหาวิธีแก้ปัญหา ทีมงานได้พัฒนาวิธีการปรับปรุงความยืดหยุ่นของไม้ไผ่โดยการเปลี่ยนโครงสร้างเซลล์ก่อนที่จะอัดร้อนให้เป็นพลาสติกกันน้ำและรีไซเคิลได้

เพื่อผลิตพลาสติกเทอร์โมเซ็ตที่ทำจากไม้ไผ่ในระดับอุตสาหกรรม นักวิจัยจะบดไม้ไผ่ให้เป็นผงและใช้สารเคมีที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมเพื่อกำจัดลิกนินบางส่วน ซึ่งเป็นสารอินทรีย์ที่ทำให้พืชมีความแข็ง และสลายโครงสร้างผลึกของเซลลูโลส

สีของเรซินที่ได้จะมีตั้งแต่เหลืองอ่อนไปจนถึงน้ำตาลแดง ขึ้นอยู่กับปริมาณลิกนินที่เหลืออยู่ในไม้ไผ่

“กระบวนการสร้างใหม่นี้ไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มการตอบสนองของเซลล์ไม้ไผ่อย่างมีนัยสำคัญ แต่ยังปรับปรุงความยืดหยุ่นของเซลล์อีกด้วย” นักวิจัยจากศูนย์วิจัยไม้ไผ่แห่งชาติของจีน มหาวิทยาลัยเกษตรและป่าไม้ฝูเจี้ยน และสถาบันป่าไม้ของจีน กล่าว

พลาสติกที่ทำจากไม้ไผ่ทั้งชิ้นได้รับการอธิบายว่ามี “ความแข็งแรงเชิงกลที่ยอดเยี่ยม” หมายความว่าสามารถจัดอยู่ในประเภทพลาสติกแข็งเช่นเดียวกับพลาสติกแบบดั้งเดิม เช่น โพลีสไตรีนและโพลีไวนิลคลอไรด์ (PVC)

“ไม้ไผ่ที่ผ่านการกระตุ้นสามารถนำไปใช้ผลิตผลิตภัณฑ์พลาสติกจากไม้ไผ่ได้หลายชนิด เช่น ช้อน หมวก เคสโทรศัพท์ เคสหูฟัง เคสคอมพิวเตอร์ และอ่างล้างจาน ทำให้มีการใช้งานที่หลากหลาย” ทีมวิจัยกล่าว

ตามที่นักวิจัยระบุ พลาสติกที่ทำจากไม้ไผ่มีความแข็งแรงต่อแรงดึงที่ดี คงรูปได้ และมีความแข็งเมื่อแช่ในตัวทำละลายและน้ำ

เนื่องจากวัสดุนี้ไม่ละลายเมื่อถูกความร้อน จึงจัดเป็นเทอร์โมเซ็ตมากกว่าเทอร์โมพลาสติก พลาสติกจากไม้ไผ่ยังสามารถรีไซเคิลได้โดยการบดให้เป็นผงและผสมกับน้ำก่อนนำไปอัดร้อนอีกครั้ง

จากการทดสอบใต้ดิน นักวิทยาศาสตร์ พบว่าพลาสติกจากไม้ไผ่สลายตัวเกือบหมดภายใน 90 วัน

“พลาสติกเทอร์โมเซตติงที่ทำจากไม้ไผ่ทั้งหมดเป็นวิธีแก้ปัญหาที่มีแนวโน้มในการทดแทนพลาสติกแบบเดิมด้วยทางเลือกที่ยั่งยืนและส่งเสริมการใช้ทรัพยากรไม้ไผ่” รายงานระบุ

ฮ่วยเฟือง (ตาม SCMP)

ที่มา: https://www.congluan.vn/lieu-tre-co-phai-giai-phap-cho-van-nan-nhua-hoa-thach-post309875.html