Світ вражає: Матеріал із панцирів крабів та лобстерів, який може замінити пластик
Дослідники створили новий біоматеріал з хітинових покривів морських ракоподібних, який може замінити пластикову упаковку, істотно знизивши навантаження на навколишнє середовище, повідомляє Futurity, передає Hightech.fm.
Полісахаридний поліелектролітний комплекс в рівних пропорціях складається з деревної або бавовняної целюлози і хітозану, який добувають з хітину - основного елемента екзоскелетів членистоногих і ракоподібних. Головне джерело хітину - гори відходів з панцирів лобстерів, крабів і креветок, які залишаються після того, як люди їх з'їдають.
Матеріал повністю розкладається і не завдає жодної шкоди навколишньому середовищу. Картон, покритий біоматеріалом, що складається з наноструктурованих волокнистих частинок карбоксиметилцелюлози і хітозану, продемонстрував відмінні захисні властивості при попаданні на нього води та олії. Також він виявився стійким до дії толуолу, гептану, сольових розчинів, обробці його вологим і сухим паром, а також до механічних пошкоджень. Результати досліджень були опубліковані в журналі Green Chemistry.
Вражаюче, наскільки міцним виявилося з'єднання карбоксиметилцелюлози і хітозану. Два дуже дешевих полісахариди вже давно використовуються в харчовій промисловості та інших виробничих секторах. Маючи різні молекулярні заряди, вони зчіплюються один з одним, утворюючи склад, який може стати основою для непроникних плівок, покриттів, клею та ін.
«Ці екологічно безпечні бар'єрні покриття можуть використовуватися в самих різних цілях, починаючи з виробництва водонепроникного паперу, продовжуючи покриттями для стельової і настінної плитки, і закінчуючи харчовими покриттями для герметизації продуктів», - стверджує глава дослідницької команди Джеффрі Кетчмарк, професор сільськогосподарської і біологічної інженерії в університеті штату Пенсільванія. «Тепер наше головне завдання - придумати, як зробити новий біоматеріал дешевшим, ніж пластик. Адже якщо ми дійсно хочемо впровадити "зелені" технології, компанії-виробники не повинні терпіти на цьому збитки», - каже Кетчмарк. Міністерство сільського господарства США вже підтримало роботу вчених.
Якщо хітинове покриття витіснить пластикові упаковки, то нас очікує по-справжньому глобальне зниження рівня забруднення навколишнього середовища. На сьогоднішній день в світі виробляється близько 300 млн тонн пластику щорічно. Тільки в США 29 млн тонн пластику перетворюється в тверді відходи, половина з яких - упаковки від продуктів та інших товарів. Приблизно 10% всього світового пластика потрапить в океан, ставши суттєвою загрозою для здоров'я людей і екології.
Можливо, Кетчмарку варто звернутися ще й до уряду Коста-Рики. Ця країна поставила амбітну мету: до 2021 року вона збирається повністю відмовитися від використання пластмаси, яку не можна переробити. Це буде не просто заборона на поліетиленові пакети або пляшки з-під напоїв. Поза законом виявляться навіть пластикові вилки, кришки і мішалки для кави.
Полісахаридний поліелектролітний комплекс в рівних пропорціях складається з деревної або бавовняної целюлози і хітозану, який добувають з хітину - основного елемента екзоскелетів членистоногих і ракоподібних. Головне джерело хітину - гори відходів з панцирів лобстерів, крабів і креветок, які залишаються після того, як люди їх з'їдають.
Матеріал повністю розкладається і не завдає жодної шкоди навколишньому середовищу. Картон, покритий біоматеріалом, що складається з наноструктурованих волокнистих частинок карбоксиметилцелюлози і хітозану, продемонстрував відмінні захисні властивості при попаданні на нього води та олії. Також він виявився стійким до дії толуолу, гептану, сольових розчинів, обробці його вологим і сухим паром, а також до механічних пошкоджень. Результати досліджень були опубліковані в журналі Green Chemistry.
Вражаюче, наскільки міцним виявилося з'єднання карбоксиметилцелюлози і хітозану. Два дуже дешевих полісахариди вже давно використовуються в харчовій промисловості та інших виробничих секторах. Маючи різні молекулярні заряди, вони зчіплюються один з одним, утворюючи склад, який може стати основою для непроникних плівок, покриттів, клею та ін.
«Ці екологічно безпечні бар'єрні покриття можуть використовуватися в самих різних цілях, починаючи з виробництва водонепроникного паперу, продовжуючи покриттями для стельової і настінної плитки, і закінчуючи харчовими покриттями для герметизації продуктів», - стверджує глава дослідницької команди Джеффрі Кетчмарк, професор сільськогосподарської і біологічної інженерії в університеті штату Пенсільванія. «Тепер наше головне завдання - придумати, як зробити новий біоматеріал дешевшим, ніж пластик. Адже якщо ми дійсно хочемо впровадити "зелені" технології, компанії-виробники не повинні терпіти на цьому збитки», - каже Кетчмарк. Міністерство сільського господарства США вже підтримало роботу вчених.
Якщо хітинове покриття витіснить пластикові упаковки, то нас очікує по-справжньому глобальне зниження рівня забруднення навколишнього середовища. На сьогоднішній день в світі виробляється близько 300 млн тонн пластику щорічно. Тільки в США 29 млн тонн пластику перетворюється в тверді відходи, половина з яких - упаковки від продуктів та інших товарів. Приблизно 10% всього світового пластика потрапить в океан, ставши суттєвою загрозою для здоров'я людей і екології.
Можливо, Кетчмарку варто звернутися ще й до уряду Коста-Рики. Ця країна поставила амбітну мету: до 2021 року вона збирається повністю відмовитися від використання пластмаси, яку не можна переробити. Це буде не просто заборона на поліетиленові пакети або пляшки з-під напоїв. Поза законом виявляться навіть пластикові вилки, кришки і мішалки для кави.
Коментарів: 0
На війні загинув уродженець Волині Андрій Калуш
Сьогодні 09:49
Сьогодні 09:49
РФ била по Волині по об’єктах критичної інфраструктури: пошкоджені будинки, без світла 215 тисяч абонентів
Сьогодні 09:28
Сьогодні 09:28
На Бахмутському напрямку загинув волинянин Микола Голодзьон
Сьогодні 09:07
Сьогодні 09:07
У Луцьку не їздитимуть тролейбуси, школярів перевели на дистанційне, – Ігор Поліщук про ситуацію в громаді
Сьогодні 08:05
Сьогодні 08:05
Вчені виявили найпотужніші космічні промені, які у 40 000 разів перевищують енергію видимого світла
Сьогодні 00:29
Сьогодні 00:29
28 листопада: свята, події, факти. День подяки у США і День працівника системи фінансового моніторингу
Сьогодні 00:00
Сьогодні 00:00
78-річна Шер оголосила про завершення музичної кар'єри
27 Листопада 2024 23:49
27 Листопада 2024 23:49
Додати коментар:
УВАГА! Користувач www.volynnews.com має розуміти, що коментування на сайті створені аж ніяк не для політичного піару чи антипіару, зведення особистих рахунків, комерційної реклами, образ, безпідставних звинувачень та інших некоректних і негідних речей. Утім коментарі – це не редакційні матеріали, не мають попередньої модерації, суб’єктивні повідомлення і можуть містити недостовірну інформацію.