Пластиковый заменитель спермы лосося, который можно переработать с помощью воды

Мы более или менее осведомлены об опасностях, связанных с пластмассами. Большинство из них состоит из продуктов нефтехимии. Они являются одноразовыми и редко перерабатываются. Им требуются столетия, чтобы разложиться, или их сжигают или отправляют на свалки.

Ученые провели множество исследований, чтобы найти заменители пластика, менее вредные для окружающей среды. Команда ученых из Тяньцзиньского университета сосредоточилась на маловероятном сырье – сперме лосося. Соответствующие статьи были опубликованы в Журнале Американского химического общества 14 ноября.

Исследовательская группа растворяет нити ДНК из спермы лосося в воде и смешивает их с иономерами, полученными из биомассы, чтобы сформировать мягкий, податливый материал «гидрогель» (гидрогель), который может быть преобразован в различные формы. Трехмерная форма затвердеет после сублимационной сушки. Конечный продукт представляет собой материал, похожий на пластик, который команда называет «ДНК-пластиком».

Исследователи использовали этот экологически чистый материал для изготовления чашки, пазла и модели ДНК.

Хотя на этот раз сырье было получено из спермы лосося, реальным источником является ДНК, которая несет генетический код всех живых существ на Земле.

По оценкам исследования 2015 года, на Земле около 50 миллиардов тонн ДНК. Теоретически мы можем использовать другие устойчивые источники для создания «ДНК-пластика» аналогичным образом, например, отходы сельскохозяйственных культур, водорослей или бактерий, а не только сперму лосося.

Более важный вопрос: будет ли «ДНК-пластик» лучше других альтернатив?

Исследовательская группа отметила, что он более экологически безопасен, чем все существующие виды пластмасс, и включает в себя все аспекты производства, использования и лома.

В производственном процессе сырье получают из био-возобновляемых ресурсов; стратегия очистки воды является экологически чистой, не требует высокого энергопотребления, не использует органические растворители и не производит побочных продуктов; выбросы углерода были сокращены за счет 97%.

Утилизация «ДНК-пластика» также упрощается: если изделия из него погрузить в воду, снова будет получен гидрогель, который можно будет переделывать в новые изделия и продлить срок службы.

Если он больше не нужен, он может быть расщеплен пищеварительными ферментами ДНК; в то время как другие экологически чистые пластмассы, такие как биоразлагаемые пластмассы, сделанные из таких материалов, как кукурузный крахмал и водоросли, требуют много энергии для производства и их трудно перерабатывать.

Но, с другой стороны, новый материал также имеет ограничения – его можно легко переработать с помощью воды, а это значит, что он должен оставаться сухим. Если вы добавите водонепроницаемое покрытие, это затруднит переработку, что противоречит первоначальному замыслу. Поэтому он подходит для электронных продуктов и некоторых форм упаковки.

Кроме того, исследовательская группа отметила, что массовое производство «ДНК-пластика» все еще сложно, но возможно. Они заявили в документе: «Эта работа обеспечивает решение для преобразования гидрогелей на биологической основе в биопластики и демонстрирует замкнутый цикл переработки ДНК-пластиков, который будет способствовать разработке экологически безопасных материалов».

# Добро пожаловать, чтобы подписаться на официальный аккаунт Aifaner в WeChat: Aifaner (идентификатор WeChat: ifanr), более интересный контент будет предоставлен вам в ближайшее время.

Ai Faner | Исходная ссылка · Посмотреть комментарии · Sina Weibo