Кинески научници развили су револуционарну нову пластику направљену од бамбуса која комбинује две наизглед неспојиве особине. Она је јача од многих конвенционалних пластика, а ипак се у потпуности разграђује у природи за само 50 дана.
Тим који предводе Хаипенг Ју и Давеи Жао са Североисточног шумарског универзитета у Харбину и Универзитета хемијске технологије у Шенијангу суочио се са изазовом да створи материјал који има функционалност петрохемијских пластика, али без њиховог штетног утицаја на животну средину. Њихов фокус на бамбус као сировину није био случајан.
- Због свог брзог раста, бамбус је изузетно обновљив ресурс и одржива алтернатива традиционалном дрвету - објашњава Жао.
Неке врсте бамбуса могу да порасту и до метар дневно, дајући и до 78 тона биомасе по хектару годишње — више од четири пута него обична дрвна грађа.
Иновативан приступ
Истраживачи су развили генијалан метод да разграде бамбусова влакна на молекуларном нивоу, а затим их поново структурирају. Употребили су специјални раствор цинк-хлорида и мравље киселине да разложе целулозу у бамбусу, а затим додали етанол како би молекуле реорганизовали у нову, чвршћу структуру.
Тај процес резултирао је материјалом који су назвали „бамбусова молекуларна пластика“ (БМ-пластика), о чему су писали у престижном часопису Натуре Цоммуницатионс. Иновација лежи у начину на који су молекули целулозе уређени тако да формирају гушћу и уређенију мрежу него у природном бамбусу.
Јача и издржљивија
Научници су одушевљени перформансама новог материјала. Са затезном чврстоћом од 110 мегапаскала, БМ-пластика далеко превазилази уобичајене пластике попут **полиетилена (30 МПа) и популарне **биопластике ПЛА (50 МПа).
Поред тога, материјал задржава свој облик на температурама од -30°Ц до 100°Ц без пуцања или деформације. Та термостабилност, у комбинацији са високом чврстоћом, чини га погодним за широк спектар примена.
Можда најимпресивнија особина БМ-пластике јесте њена биоразградивост. У тестовима у земљишту, материјал се у потпуности разградио за 50 дана, док су обичне пластике остале нетакнуте. Тиме се решава један од највећих проблема пластике — њена дуготрајност у природи.
Осим тога, БМ-пластика је и високо рециклабилна. Након прераде, задржава око 90% своје првобитне чврстоће. Према истраживању, има потенцијалне примене у аутомобилској индустрији, намештају, електронским кућиштима и грађевинским материјалима.
Опрезан оптимизам
Иако су резултати обећавајући, потребно је још рада пре него што БМ-пластика буде спремна за масовну употребу. Научници још треба да покажу да се производни процес може исплативо проширити и да материјал задржава перформансе у реалним условима.
Даља истраживања су кључна, јер је садашња студија још увек ограничена. Тестирања су изведена искључиво у контролисаним лабораторијским условима. Понашање БМ-пластике у стварном свету — где је изложена различитим еколошким факторима — тек треба да се испита.
Такође, материјал је тестиран само у једној врсти земљишта, на сталној температури од 25°Ц. Још није познато како ће се понашати у другим типовима тла или екстремним климама, попут пустиња. Његова биоразградивост у води, нарочито у морској води, још није проучена — иако би управо тамо његове особине биле изузетно корисне, с обзиром на широко распрострањено загађење пластиком у океанима.
