Mikroskobik düzeyde biyolojik olarak parçalanan ilk plastik

ABD'li uzmanlar, bitki bazlı yeni bir plastik geliştirdiler, bunu mikro parçacıklara öğüttüler ve ardından biyolojik olarak parçalanabilirliğini test etmek için üç araç kullandılar.

Geleneksel mikroplastiklerin ayrışması 100 ila 1.000 yıl arasında sürebilir. Fotoğraf: Whitehoune/iStock — Geleneksel mikroplastiklerin ayrışması 100 ila 1.000 yıl arasında sürebilir. Fotoğraf: *Whitehoune/iStock*

Mikroplastikler, günlük plastik ürünlerin küçük, neredeyse yok edilemez parçalarıdır. California San Diego Üniversitesi ve malzeme bilimi şirketi Algenesis'ten bir uzman ekibi , Science Daily'nin 25 Mart tarihli haberine göre, yedi aydan kısa bir sürede mikroplastik düzeyinde bile biyolojik olarak parçalanabilen bitki bazlı bir polimer geliştirdi. Tüm plastiklerin polimer olduğunu, ancak tüm polimerlerin plastik olmadığını unutmayın.

Araştırma ekibinin bir üyesi ve Algenesis'in kurucu ortağı olan kimya ve biyokimya profesörü Michael Burkart, "Mevcut malzemelere alternatifler bulmaya ve bu alternatif malzemelerin kullanım ömürlerinin sonunda çevrede birikmek yerine biyolojik olarak parçalanmasını sağlamaya çalışıyoruz," dedi. Yeni araştırma Nature Scientific Reports dergisinde yayınlandı.

Biyolojik olarak parçalanabilirliğini test etmek için ekip, yeni malzemeyi küçük mikro parçacıklara öğüttü ve komposta eklendiğinde malzemenin bakteriler tarafından sindirildiğini doğrulamak için üç farklı ölçüm aracı kullandı.

İlk araç bir respirometredir. Bakteriler kompost malzemesini parçaladıkça, bir respirometre ile ölçülebilen CO2 salınımı yaparlar. Sonuçlar daha sonra, %100 biyolojik parçalanabilirlik için endüstri standardı olarak kabul edilen selülozun parçalanmasıyla karşılaştırılır. Yeni bitki bazlı polimer, selülozla neredeyse %100 uyumludur.

Ekip daha sonra suda yüzdürme yöntemini kullandı. Plastik suda yüzer ve çözünmez, bu nedenle kolayca toplanabilir. 90 ve 200. günlerde, petrol bazlı mikroplastiklerin neredeyse %100'ü geri kazanıldı; bu da biyolojik olarak parçalanmadıklarını gösteriyor. Ancak 90 gün sonra, alg bazlı mikroplastiklerin yalnızca %32'si geri kazanıldı; bu da üçte ikisinden fazlasının biyolojik olarak parçalandığı anlamına geliyor. 200 gün sonra ise bu oran %3'e düştü; yani %97'si yok oldu.

Son araç, plastiği oluşturan monomerlerin varlığını tespit eden ve polimerin orijinal bitki materyallerine parçalandığını gösteren gaz kromatografisi/kütle spektrometrisi (GCMS) yoluyla kimyasal analizi içeriyor.

"Bu malzeme, kullanıldığında mikroplastik bırakmadığı gösterilen ilk plastik. Bu, yalnızca ürün yaşam döngüleri ve kalabalık çöplükler için sürdürülebilir bir çözüm olmakla kalmıyor, aynı zamanda bizi hasta etmeyen bir plastik," diyor çalışmanın ortak yazarı, Kaliforniya Üniversitesi San Diego Biyolojik Bilimler Fakültesi'nde profesör ve Algenesis'in kurucu ortağı Stephen Mayfield.

Şimdiki zorluk, yeni malzemenin başlangıçta geleneksel plastikler için tasarlanmış cihazlara nasıl uygulanacağıdır. Algenesis bu süreçte ilerleme kaydediyor. Kaplamalı kumaşlar üreten Trelleborg ve cep telefonu kılıfları üreten RhinoShield gibi UC San Diego'nun bitki bazlı polimerlerini kullanarak ürünler üretmek için birçok şirketle ortaklık kurdu.

Thu Thao ( Science Daily'ye göre)

[reklam_2]
Kaynak bağlantısı