Într-o perioadă în care plasticul sintetic a poluat aproape fiecare colț al lumii și a apărut în alimente și în corpul uman, cercetătorii de la Universitatea Northeastern (Boston, Massachusetts, SUA) au dezvoltat un nou plastic care se dizolvă în apă.
„Tipul de impact pe care materialele create de om îl au asupra lumii vii duce la schimbări climatice, poluare și multe altele”, spune Avinash Manjula-Basavanna, cercetător științific principal la Universitatea Northeastern.
„Unul dintre modurile în care putem aborda această problemă este de a face materialele durabile și, de asemenea, de a face .”
Manjula-Basavanna și Neel S. Joshi, profesor asociat de chimie și biologie chimică la Northeastern, au creat bioplasticul lor, intitulat MECHS.
Cercetătorii și-au prezentat descoperirea într-un articol publicat în revista Nature Communications.
Studiul prezintă cele mai recente lucrări ale cercetătorilor cu privire la materialele vii prelucrate, care utilizează celule vii pentru a produce materiale funcționale.
Manjula-Basavanna și Joshi explică faptul că astfel de materiale au atuuri notabile.
Un material asemănător hârtiei
În primul rând, soluțiile inspirate din natură se pot regenera, regla sau răspunde la stimuli externi precum lumina și chiar se pot vindeca singure.
În al doilea rând, spre deosebire de planeta și corpurile noastre, materialele sunt biodegradabile în apă și chiar în coșul de compost.
„În prezent, folosim o mulțime de materiale plastice convenționale nebiodegradabile pentru aplicații în care nu trebuie să fie folosite deloc”, spune Joshi. „Dacă înlocuim aceste materiale cu plasticul nostru, îl puteți arunca în toaletă și se va biodegrada.”
Dar, în timp ce materialele vii proiectate au fost manipulate pentru a adera, a cataliza și a remedia și pentru a fi moi sau rigide, astfel de materiale nu au fost scalabile pentru o producție pe scară largă.
MECHS constă în bacterii E. coli modificate cu o matrice de fibre pentru a crea un material asemănător hârtiei sau filmului.
Materialul poate fi ușor produs în masă
Fibrele conferă MECHS mai multe proprietăți dorite. Aceasta înseamnă că MECHS se poate întinde ca , poate fi modificat genetic prin adăugarea de proteine sau peptide pentru a-l face mai rigid sau mai puțin rigid.
De asemenea, poate fi vindecat – o cantitate mică de apă dezleagă fibrele, care apoi se dezleagă din nou pe măsură ce MECHS se usucă. Între timp, o cantitate mare de apă sau o vizită la un coș de compost determină dizolvarea materialului. De fapt, cercetătorii au descoperit că materialul se dizolvă mult mai repede decât alte materiale plastice biodegradabile.
În cele din urmă, materialul poate fi, de asemenea, ușor produs în masă într-un proces similar cu cel de fabricare a hârtiei, scrie Phys.org.
Manjula-Basavanna și Joshi preconizează că produsul ar putea fi utilizat pentru ceea ce ei numesc „ambalaje primare”. Detergenții pentru mașinile de spălat vase sau mașinile de spălat rufe sunt o altă utilizare potențială.
Chiar și proteinele încorporate în fibre ar putea furniza îngrășământ pe măsură ce se descompune, dacă MECHS ar fi folosit ca ghiveci pentru plante.
„Poluarea cu materiale plastice fiind o problemă globală, ne concentrăm pe fructele de mică valoare ale ambalajelor din plastic, care reprezintă aproape o treime din piața materialelor plastice”, spune Manjula-Basavanna.