تولید نوع جدیدی از پلاستیک که به صورت زمان‌بندی شده تجزیه می‌شود

این نوع پلاستیک‌ها در حین استفاده از استحکام بالایی برخوردارند، اما به‌مراتب سریع‌تر از انواع سنتی در محیط زیست تجزیه می‌شوند.

به نقل از خبرگزاری خبرآنلاین و گزارش دیجیاتو، «یووی گو» (Yuwei Gu)، شیمیدان دانشگاه راتگرز ایالات متحده، زمانی که در حال گشت‌وگذار در پارک بود، الهامی دریافت کرد که می‌تواند به رفع یکی از معضلات بزرگ زیست‌محیطی کمک کند. هنگامی که او به بطری‌های پلاستیکی رهاشده در طبیعت نظر کرد، سؤالی به ذهنش خطور کرد: چرا موجودات طبیعت مصنوعاتی چون DNA و پروتئین ایجاد می‌کنند که به‌راحتی تجزیه می‌شوند، در حالی که پلاستیک‌های مصنوعی ممکن است برای قرن‌ها در محیط باقی بمانند؟ پاسخ به این پرسش انگیزه‌ای بود برای ایجاد نوع جدیدی از پلاستیک که از استحکام بالایی برخوردار است و می‌تواند طی چند روز یا چند سال به‌طور کامل تجزیه شود.

براساس گزارش Interesting Engineering، پژوهشگران دریافتند که پلیمرهای طبیعی (مانند DNA) دارای ساختارهای میکروسکوپی هستند که توانایی شکستن پیوندها را در زمان مناسب دارند؛ این درحالی است که پلاستیک‌های ساخته شده به‌دست انسان فاقد چنین ویژگی هستند. محققان با الگوبرداری از این رویه طبیعی، موفق به تولید پلاستیک‌هایی شدند که در حین استفاده از استحکام بالایی برخوردارند، اما به محض قرارگیری در معرض عوامل خاص (بدون نیاز به حرارت بسیار بالا یا مواد شیمیایی خشن) پیوندهایشان از هم گسیخته می‌شود.

پلاستیک جدید با ویژگی زمان‌بندی تجزیه

برای تشریح بهتر این موضوع، تصور کنید در حال پاره کردن کاغذی هستید. اگر کاغذ کاملاً صاف باشد، کنده شدن آن نیازمند تلاش بیشتری است و در نتیجه نامنظم خواهد بود. اما اگر کاغذ را از پیش تا کنید (یا خط تا بیندازید)، با کمترین فشاری می‌توانید آن را دقیقا از همان محل پاره کنید. این پلاستیک‌های جدید نیز به همین ترتیب عمل می‌کنند. پژوهشگران اجزای شیمیایی را در ساختار پلاستیک به گونه‌ای سامان‌دهی کرده‌اند که (مانند خطوط تاشده روی کاغذ) برای شکستن آماده باشند.

این فناوری تنها در عرصه تجزیه‌پذیری نیست و امکان کنترل زمان تجزیه را برای ما فراهم می‌کند. با تغییر در آرایش مولکولی، دانشمندان می‌توانند پلاستیکی طراحی کنند که (به‌عنوان مثال برای ظروف غذای بیرون‌بر) در عرض چند روز ناپدید شود یا (برای اجزای خودرو) سال‌ها دوام داشته باشد. فرایند تجزیه ممکن است با عواملی مانند نور فرابنفش یا یون‌های فلزی فعال یا غیرفعال شود.

آزمایش‌های اولیه حاکی از آن است که مایعی که پس از تجزیه این پلاستیک باقی می‌ماند، هیچ گونه سمیتی ندارد. این ویژگی می‌تواند راه را برای ساخت کپسول‌های دارویی هوشمند و پوشش‌های موقتی هموار کند.

۲۲۷۲۲۷

مشاهده بیشتر

نوشته های مشابه

دکمه بازگشت به بالا