Группа японских учёных из числа инженеров-биоматериалов, специалистов по природным ресурсам и исследователей промышленного дизайна создала прозрачный биоразлагаемый материал, способный выдерживать кипяток и полностью разлагаться на дне океана менее чем за год. Свои результаты команда опубликовала в журнале Science Advances.
В последние десятилетия миллионы тонн пластиковых отходов накапливаются в окружающей среде, особенно на морском дне. Проблема экологии требует разработки новых материалов, способных заменить пластик и не наносить ущерба природе. Новый материал, получивший название tPB (transparent paper-based material — прозрачный бумажный материал) или «прозрачный 3D-материал, изготовленный исключительно из целлюлозы», отвечает этим требованиям.
Основой для tPB служит стандартный целлюлозный гидрогель. После сушки материал обрабатывают водным раствором бромида лития, который позволяет формировать заготовки различной толщины — от стенок одноразовых стаканчиков до более массивных изделий. В результате получается прозрачный материал, сопоставимый по прочности и эластичности с пластиком.
В ходе испытаний tPB показал отличные эксплуатационные качества. Он не терял форму при использовании в качестве трубочек для напитков — в отличие от многих бумажных аналогов, которые быстро размокают и складываются. Стаканы, изготовленные из tPB, сохраняли герметичность в течение трёх часов, даже при наполнении горячей жидкостью. Для полной защиты от протечек исследователи использовали дополнительное покрытие на основе растительной смолы, которое устраняло даже минимальные потери жидкости.
Одним из главных преимуществ tPB является его способность к полной биодеградации. В ходе экспериментов образцы материала размещали как в мелководных, так и в глубоководных морских условиях. Несмотря на то что низкие температуры глубин обычно замедляют разложение, tPB полностью исчезал менее чем за 12 месяцев — даже в самых холодных и глубоких зонах океана.
Материал прошёл испытания на пригодность к переработке. После плавления и повторного формирования tPB частично утрачивает прозрачность, но сохраняет прочность и основные физические характеристики, что позволяет использовать его повторно.
Ведущие исследователи отмечают, что tPB способен заменить пластик в производстве одноразовых стаканов, трубочек и других повседневных товаров. Его прозрачность и устойчивость к горячей воде делают его полноценной альтернативой пластиковым изделиям, а способность к быстрому разложению существенно снижает экологическую нагрузку на планету.
По данным авторов, tPB не только решает проблему пластикового загрязнения, но и демонстрирует потенциал для создания нового поколения биоразлагаемых материалов для массового применения.
Изображение носит иллюстративный характер
В последние десятилетия миллионы тонн пластиковых отходов накапливаются в окружающей среде, особенно на морском дне. Проблема экологии требует разработки новых материалов, способных заменить пластик и не наносить ущерба природе. Новый материал, получивший название tPB (transparent paper-based material — прозрачный бумажный материал) или «прозрачный 3D-материал, изготовленный исключительно из целлюлозы», отвечает этим требованиям.
Основой для tPB служит стандартный целлюлозный гидрогель. После сушки материал обрабатывают водным раствором бромида лития, который позволяет формировать заготовки различной толщины — от стенок одноразовых стаканчиков до более массивных изделий. В результате получается прозрачный материал, сопоставимый по прочности и эластичности с пластиком.
В ходе испытаний tPB показал отличные эксплуатационные качества. Он не терял форму при использовании в качестве трубочек для напитков — в отличие от многих бумажных аналогов, которые быстро размокают и складываются. Стаканы, изготовленные из tPB, сохраняли герметичность в течение трёх часов, даже при наполнении горячей жидкостью. Для полной защиты от протечек исследователи использовали дополнительное покрытие на основе растительной смолы, которое устраняло даже минимальные потери жидкости.
Одним из главных преимуществ tPB является его способность к полной биодеградации. В ходе экспериментов образцы материала размещали как в мелководных, так и в глубоководных морских условиях. Несмотря на то что низкие температуры глубин обычно замедляют разложение, tPB полностью исчезал менее чем за 12 месяцев — даже в самых холодных и глубоких зонах океана.
Материал прошёл испытания на пригодность к переработке. После плавления и повторного формирования tPB частично утрачивает прозрачность, но сохраняет прочность и основные физические характеристики, что позволяет использовать его повторно.
Ведущие исследователи отмечают, что tPB способен заменить пластик в производстве одноразовых стаканов, трубочек и других повседневных товаров. Его прозрачность и устойчивость к горячей воде делают его полноценной альтернативой пластиковым изделиям, а способность к быстрому разложению существенно снижает экологическую нагрузку на планету.
По данным авторов, tPB не только решает проблему пластикового загрязнения, но и демонстрирует потенциал для создания нового поколения биоразлагаемых материалов для массового применения.
