Naukowcy opracowali nowy materiał zastępujący mikroplastik

Zespół badaczy z MIT opracował pomysł na wyeliminowanie największego zagrożenia dla ludzkości, jakim jest mikroplastik. Zastąpią go substytutem na bazie jedwabiu.

Mikroplastik stanowi bez wątpienia jedno z największych zagrożeń dla naszego życia i zdrowia. Mikroplastiki stosowane w wyrobach przemysłowych chronią aktywne chemikalia przed powietrzem i wilgocią, dopóki nie zostaną wykorzystane. Powoli uwalniają aktywny składnik, aby zminimalizować skutki uboczne. Pestycydy i herbicydy są również zamknięte w mikrokapsułkach, a obecnie mikrokapsułkowanie wykorzystuje trwałe polimery.

Problem w tym, że te mikroskopijne cząsteczki plastiku po uwolnieniu znajdują się w powietrzu, wodzie, a także ziemi. Stanowią więc duży problem, gdyż znajduje się je w krwiobiegu zwierząt i ludzi na całym świecie. Odkładają się w organizmie, negatywnie wpływając na nasze zdrowie. Unia Europejska zamierza więc do 2025 roku całkowicie zakazać używania niebiodegradowalnego mikroplastiku.

Mikroplastik zastąpiony jedwabiem

Do tej pory nie opracowano jednak żadnego opłacalnego, niedrogiego i biodegradowalnego zamiennika. Na szczęście udało się tego dokonać naukowcom z MIT. Po latach badań opracowali nowy materiał na bazie jedwabiu, który może być tani i łatwy w produkcji.

Według naukowców, białko jedwabiu wykorzystywane w nowym alternatywnym materiale jest łatwo dostępne i znacznie tańsze. Do tego celu można użyć kokonów o jakości nietekstylnej, a włókna jedwabiu rozpuścić przy użyciu skalowalnej techniki opartej na wodzie. Technika jest tak prosta i konfigurowalna. Dzięki temu wyprodukowany materiał można dostosować do obecnego sprzętu produkcyjnego, co pozwala go wytwarzać z wykorzystaniem istniejących fabryk.

Największą zaletą materiału jest jednak to, że jedwab jest nieszkodliwy i ulega naturalnej degradacji w organizmie. Dzięki temu nadaje się do użytku spożywczego lub medycznego. W testach laboratoryjnych naukowcy wykazali, że jedwabny materiał powłokowy można wykorzystać w istniejących maszynach produkcyjnych do natryskiwania, w celu wytwarzania rozpuszczalnego w wodzie mikrokapsułkowanego produktu herbicydowego. Następnie testowano go na uprawie kukurydzy w szklarni. Naukowcy uważają, że działa to lepiej niż komercyjne metody, powodując mniejsze uszkodzenia roślin.

Zmieniając konfiguracje łańcucha polimerowego materiałów jedwabnych i dodając środek powierzchniowo czynny, można precyzyjnie dostroić właściwości powłoki. Materiał może być hydrofobowy (odpychający wodę), mimo że wytwarza się go i przetwarza w wodzie. Może być też hydrofilowy, czyli przyciągający wodę, lub plasować się gdzieś pomiędzy. Da się go również dopasować do jakości zastępowanego materiału.

Według naukowców, w nowym procesie może wykorzystywać jedwab niskiej jakości, który zwykle się marnuje, ponieważ nie ma zastosowania. Możliwe jest też wykorzystanie zużytego jedwabiu, który zwykle trafia na wysypiska śmieci.

Krótko mówiąc nowy materiał może całkowicie wyeliminować mikroplastik z naszej planety, a przy tym nie trzeba będzie ponosić dużych kosztów tej zmiany.

Źródło