Istraživači u Kini su razvili vrstu čvrste, biorazgradive plastike od bambusa. Materijal, nazvan bioplastika, po čvrstini i oblikovnosti podseća na plastiku na bazi nafte.
Takođe se tvrdi da ima bolju termalnu stabilnost. Razvijen od strane istraživača sa Severnog šumarskog univerziteta u Kini, ovaj materijal se, prema navodima, može biorazgraditi u zemljištu za 50 dana. Novi proizvod sa ovog univerziteta predstavlja korak ka održivim alternativama plastici.
Istraživači su otkrili da plastika napravljena od organske biomase (poput kompozita od bambusa) pokazuje veliki potencijal za zamenu tradicionalne plastike na bazi nafte, piše Interesting Engineering.
Haipeng Ju, Dawei Žao i drugi istraživači razvili su netoksičnu metodu zasnovanu na alkoholnim rastvaračima koja omogućava razlaganje celuloze bambusa na molekularnom nivou, nakon čega se molekuli celuloze ponovo organizuju u čvrst plastični materijal.
Tokom procesa rastvaranja, celuloza se hemijski modifikuje kako bi se olakšalo formiranje snažne molekularne mreže prilikom regeneracije. Bambusova plastika je testirana u poređenju sa nekoliko široko korišćenih komercijalnih plastika (kao što su polilaktična kiselina i polistiren visoke čvrstoće), navodi se u saopštenju za javnost.
Istraživači su takođe istakli da je šira upotreba kompozitnih plastika od bambusa do sada bila ograničena zbog njihovih slabijih mehaničkih osobina, što ih čini neprikladnim za zahtevne primene, poput građevinske infrastrukture.
Pored toga, kompozitne plastike od bambusa obično se sastoje od bambusovih vlakana uronjenih u plastiku ili smolu, zbog čega se ne mogu potpuno razgraditi, što potkopava napore da se pronađu istinski održiva rešenja za plastiku na bazi nafte, navode istraživači.
Molekularna plastika od bambusa visoke čvrstoće
Objavljena u časopisu Nature Communications, studija predstavlja strategiju molekularnog inženjeringa za izradu bambusove molekularne plastike visoke čvrstoće (BM-plastike) putem procesa oblikovanja kontrolisanog rastvaračem. Korišćenjem dubokih eutektičkih rastvarača za razbijanje mreže vodoničnih veza u celulozi bambusa i etanolom posredovanog molekularnog stimulisanja za rekonstrukciju gustih vodoničnih interakcija, istraživački tim je postigao bioplastiku izuzetnih osobina.
Rezultat je bioplastika sa izuzetnom mehaničkom čvrstinom (zatezna čvrstoća: 110 MPa, modul savijanja: 6,41 GPa), termalnom stabilnošću (preko 180 °C) i širokim mogućnostima primene putem ubrizgavanja, presovanja i mašinske obrade.
„BM-plastika nadmašuje većinu komercijalnih plastika i bioplastika po mehaničkim i termomehaničkim parametrima, a pritom zadržava potpunu biorazgradivost u zemljištu za 50 dana i mogućnost recikliranja u zatvorenom krugu uz očuvanje 90% čvrstoće“, navodi se u studiji.
Bambusova plastika nadmašila tradicionalnu
Istraživački tim je otkrio da je bambusova plastika u testovima mehaničke i termalne stabilnosti, kao i oblikovnosti, bila jednaka ili bolja od tradicionalne plastike, što je čini održivom alternativom za industrijsku upotrebu.
Takođe, bambusova plastika se može razgraditi u zemljištu za 50 dana ili reciklirati u zatvorenom krugu (gde se proizvodi ponovo prerađuju u slične artikle), uz očuvanje 90% svoje početne čvrstoće, što potvrđuje njen potencijal kao održive, ali i visokoperformansne zamene za tradicionalne plastične materijale, navode istraživači.
Materijal se smatra održivim i ima potencijal za industrijsku primenu u većem obimu. Metoda proizvodnje ove biorazgradive plastike mogla bi da omogući pretvaranje obilne bambusove celuloze u visokokvalitetne, ekološki prihvatljive materijale.
Foto: Unsplash
