Kineski naučnici razvili su biorazgradivu plastiku od bambusa koja ne samo da može da se meri sa klasičnim plastikama na bazi nafte, već ih po čvrstoći i termičkoj stabilnosti i nadmašuje, dok se u prirodi razgrađuje za samo 50 dana. Ovo revolucionarno otkriće, objavljeno u časopisu Nature Communications u oktobru 2025. godine, moglo bi u potpunosti da promeni proizvodnju, nudeći obnovljivu, reciklabilnu i visokoperformansnu alternativu za industrije poput automobilske i građevinske.
Istraživači sa Univerziteta za šumarstvo severoistoka Kine razvili su materijal sa zateznom čvrstoćom od 110 megapaskala, što je otprilike dvostruko više od polilaktične kiseline (PLA) i visoko-otpornog polistirena, kao i savojnim modulom od 6,4 gigapaskala, što ukazuje na izuzetnu krutost. Materijal zadržava čak 90 odsto svoje prvobitne čvrstoće i nakon reciklaže.
Za razliku od dosadašnjih plastika na bazi bambusa, koje kombinuju bambusova vlakna sa epoksidnim smolama ili polimernim matricama i time samo delimično smanjuju upotrebu plastike, novi materijal je u potpunosti biorazgradiv i reciklabilan. Klasične smole nisu razgradive i u prirodi se ponašaju poput obične plastike, dok ovaj novi bambusov materijal potpuno menja taj obrazac.
Inovaciju je razvio tim koji predvodi Dawei Džao sa Univerziteta za hemijsku tehnologiju u Šenjangu, koristeći molekularni inženjering. Bambusova celuloza se rastvara u netoksičnom alkoholnom rastvaraču, a zatim se molekuli usmeravaju da se ponovo povežu u snažnu i fleksibilnu plastiku na molekularnom nivou. Dobijeni materijal podnosi ekstremne uslove: temperature do 100 °C, smrzavanje na –30 °C i dugotrajnu vlažnost od 70 odsto, bez pucanja, bubrenja ili deformacija. Njegova termička stabilnost prelazi 180 °C, što ga čini pogodnim za zahtevne primene poput automobilskih delova, električnih kućišta i kućnih aparata, piše Happy Eco News.
Proces proizvodnje sastoji se od dve ekološki prihvatljive faze. Duboki eutektički rastvarači razgrađuju mrežu vodoničnih veza u bambusu na manje molekule celuloze, dok etanol zatim pokreće njihovu ponovnu molekularnu reorganizaciju, stvarajući gustu i čvrstu strukturu. Ova rekonstrukcija posredstvom etanola formira hemijski modifikovanu celuloznu mrežu sa izuzetnim mehaničkim svojstvima.
Materijal se može oblikovati injekcionim livenjem, presovanjem i mašinskom obradom, što znači da je kompatibilan sa postojećim industrijskim proizvodnim sistemima — ključan uslov za komercijalnu primenu. Testiranja su pokazala da bambusova plastika nadmašuje često korišćene inženjerske plastike poput ABS-a i PLA-a, naročito u primenama koje zahtevaju čvrstoću i otpornost na toplotu.
Bambus raste izuzetno brzo, čak do jednog metra dnevno, i daje pet puta više biomase od drveta, što ga čini obnovljivim resursom koji ne konkuriše proizvodnji hrane. Ovaj razvoj direktno se bavi globalnim problemom zagađenja plastikom. Dok petrohemijske plastike opstaju u prirodi stotinama godina, stvarajući mikroplastiku i gasove sa efektom staklene bašte, ova biorazgradiva plastika od bambusa se u zemljištu potpuno razgrađuje za manje od 50 dana, bez štetnih ostataka. Istraživači su potvrdili potpunu razgradnju zakopavanjem uzoraka u zemlji tokom perioda kraćeg od dva meseca.
Reciklaža dodatno produžava vek trajanja materijala, jer on zadržava do 90 odsto svoje čvrstoće ako se pravilno preradi, što omogućava višestruke cikluse upotrebe pre konačne biorazgradnje. Kada se uzme u obzir mogućnost reciklaže, troškovi proizvodnje mogu biti uporedivi sa klasičnim plastikama, uprkos nešto višim početnim ulaganjima.
Foto: Unsplash/Eleonora Albasi
