Naukowcy ze szwajcarskiego Federalnego Instytutu Technologicznego wyprodukowali tworzywo przypominające PET z niejadalnych części roślinnych. Badacze poinformowali, że ich materiał jest trwały, odporny na wpływ temperatury i nieprzepuszczalny dla gazów takich jak tlen, a zatem ma potencjał jako surowiec do produkcji opakowań spożywczych. Dzięki swej strukturze może być poddawany procesom chemicznego recyklingu, a w warunkach naturalnych rozpada się na cukry proste.
Zasadniczo po prostu „ugotowaliśmy” zdrewniałe i inne niejadalne materiały roślinne, np. odpady rolnicze, w tanich chemikaliach, i w jednym kroku wyprodukowaliśmy prototyp tworzywa - wyjaśnił prof. Jeremy Luterbacher z Politechniki Federalnej w Lozannie (EPFL). Dzięki zachowaniu nietkniętej struktury cukrów w strukturze molekularnej tworzywa chemicznie jest on znacznie prostszy od obecnych alternatyw.
Technologia opiera się na odkryciu, które Luterbacher i jego koledzy opublikowali w 2016 roku, gdy stwierdzili, że dodanie aldehydu może ustabilizować pewne frakcje materiału roślinnego i zapobiec ich zniszczeniu w trakcie ekstrakcji. Zmiana sposobu wykorzystania chemikaliów pozwoliła naukowcom przekształcić nowy biopochodny związek chemiczny w prototyp tworzywa sztucznego.
Dzięki zastosowaniu innego aldehydu - kwasu glioksylowego zamiast formaldehydu - mogliśmy po prostu przyczepić "lepkie" grupy po obu stronach cząsteczek cukru, co następnie pozwala im działać jako plastikowy budulec - mówi Lorenz Manker, pierwszy autor badania. Dzięki zastosowaniu tej prostej techniki jesteśmy w stanie przekształcić w plastik nawet 25% masy odpadów rolniczych lub 95% oczyszczonego cukru.
Naukowcy wierzą, że własności nowego materiału umożliwią jego szerokie zastosowanie, od opakowań i tekstyliów po medycynę i elektronikę. Badacze twierdzą, że wyprodukowali z niego folię opakowaniową, włókna materiałowe oraz filamenty do druku 3D.
Tworzywo to ma bardzo interesujące właściwości, zwłaszcza w przypadku takich zastosowań jak pakowanie żywności - mówi Luterbacher. Tym, co czyni je wyjątkowym, jest obecność nienaruszonej struktury cukru. To dlatego jest ono niezwykle łatwe w produkcji, ponieważ nie trzeba modyfikować tego, co daje natura, i szybko się rozpada, ponieważ może powrócić do formy cząsteczki, która występuje powszechnie w środowisku.
Opracowano na podstawie informacji serwisu PackagingEurope
Alfa-Print Sp. z o.o.
ul. Świętokrzyska 14A
00-050 Warszawa
