С опилок создали биопластик, который разлагается за три месяца

С опилок создали биопластик, который разлагается за три месяца shutterstock

Зоряна Бердник

Полученный биопродукт может как разлагаться, так и перерабатываться повторно

Группа исследователей из Йельской школы окружающей среды (США) нашла экологическую альтернативу пластмассе – биопластик, который способен полностью разложиться всего за три месяца.

Сырьем для нового высококачественного биоматериала стали побочные продукты лесопильного производства, а точнее – древесный порошок (опилки). Об этом сообщает ScienceDaily.

Эту мелкую стружку, которую на лесопильных заводах обычно выбрасывают, обработали с помощью специального растворителя. Так, ученые деконструировали рыхлую пористую структуру порошка, используя биоразлагаемый и безопасный для окружающей среды эвтектический растворитель (DES). В результате ученые получили смесь лигнина и целлюлозных микро- и нановолокон, переплетенных в наномасштабе и соединенных водородными связями. Полученная суспензия оказалась достаточно вязкой для того, чтобы можно было вылить из нее готовый к использованию биопластик.

Во время исследования по созданию биопластика испытали различные материалы, которые могли бы ускорить срок деградации использованного материала. Специалисты пытались использовать некоторые отходы растений, яичную скорлупу, а также ряд других материалов природного происхождения, но наиболее подходящим компонентом для создания пластика на биомассе оказались древесные опилки.

Авторы в статье, опубликованной в журнале Nature Sustainability, утверждают, что полученный материал обладает высокой механической прочностью к повреждениям, удерживает жидкость, а также устойчив к ультрафиолетовому излучению. Его также можно переделать или подвергнуть безопасном биоразложению в естественной среде. Наконец, материал имеет меньшее влияние на окружающую среду в течение жизненного цикла по сравнению с пластмассами на нефтяной основе и другими биологически раскладными пластиками.

Экологичность биопластика удалось выяснить благодаря эксперименту, во время которого листы биопласта закопали в землю. В результате через две недели он начал трескаться, а до трех месяцев полностью разрушился.

"Многие люди пытались разработать такие полимеры в пластике, но механические нити недостаточно прочны, чтобы заменить пластик, который мы используем сейчас и который преимущественно производится из ископаемого топлива", – отмечает Юань Яо, доцент кафедры экологии и устойчивых систем Йельской школы окружающей среды ( YSE).

"У биопластика есть множество применений", – говорит Лянбинг Ху, профессор Центра инновационных материалов при Университете Мэриленда и соавтор статьи. В частности из него можно получить пленку, которую возможно использовать в пластиковых пакетах и упаковке – одно из основных применений пластика и причина образования отходов. Ху также говорит, что, поскольку биопластик можно получать разные формы, у него также есть потенциал для использования в автомобилестроении.

Одна из сфер, которую еще изучает исследовательская группа, – это потенциальное воздействие на леса при увеличении производства пластика на основе дерева. Хотя сейчас в этом процессе используются побочные продукты из древесины в производстве, исследователи прекрасно понимают, что крупномасштабное производство может потребовать использования огромных объемов древесины, что может иметь далеко идущие последствия для лесов, землепользования, экосистем и изменения климата.

Яо отмечает, что исследовательская группа уже начала работать с лесным экологом над созданием имитационных моделей леса, которые связывают цикл роста лесов с производственным процессом.

Пока не известно о сроках начала массового производства созданного материала и его стоимости. В подтверждение безопасности некоторых разработанных материалов могут потребоваться годы, потому что получить разрешение на производство бывает крайне сложно. Такому процессу могут мешать различные бюрократические процессы, а также сопротивление со стороны компаний, которые зарабатывают миллиарды долларов на отработанных процессах.

Напомним, что обычный пластик может разлагаться в течение не одной сотни лет. Ранее ЭкоПолитика писала, что в Мексике из косточек авокадо изготавливают биопластик: процесс производства сняли на видео.

Читайте также
Черниговцы забрали на передержку более 100 животных после удара по ветеринарному центру
Черниговцы забрали на передержку более 100 животных после удара по ветеринарному центру

Временных хозяев предупредили о возможных трудностях с уходом, поскольку животные пережили значительный стресс

На озере в Виннице устанавливают плавающие растительные островки, которые будут фильтровать воду
На озере в Виннице устанавливают плавающие растительные островки, которые будут фильтровать воду

В перспективе такие зеленые площадки могут стать местом гнездования водоплавающих птиц

На Полесье восстанавливают 20 тыс. га болот в Ровненском заповеднике
На Полесье восстанавливают 20 тыс. га болот в Ровненском заповеднике

Мероприятия предусматривают замедление водотока в мелиоративных каналах, чтобы вода оставалась в водно-болотных угодьях

Среднестатистический европеец выбрасывает почти 36 кг пластиковой упаковки в год — Евростат
Среднестатистический европеец выбрасывает почти 36 кг пластиковой упаковки в год — Евростат

Самый высокий уровень переработки этого типа мусора имеет Латвия, а в конце рейтинга – Дания