La celulosa forma plástico soluble de origen vegetal
Investigadores del Centro de Ciencias de Materiales Emergentes de RIKEN han desarrollado un método basado en plantas plástico Sólo tarda unas horas en disolverse en agua y no deja residuos. La investigación actual se basa en la del equipo. investigaciones previasdonde hicieron un reciclable Plástico que puede derretirse en agua salada en cuestión de horas. Esta vez, la nueva versión está más cerca de fabricarse. Los investigadores proponen un plástico de origen vegetal que se disuelve en función de Celulosageneralmente se encuentra en plantas verdes y se produce en grandes cantidades cada año.
Para el modelo actual, el equipo utilizó carboximetilcelulosa, un polímero derivado de la pulpa de madera aprobado para uso alimentario y médico. El desafío era encontrar un segundo componente que pudiera vincularse a él de forma controlada, y después de probar diferentes opciones, los investigadores utilizaron un compuesto a base de iones de guanidina, que tienen una carga positiva. Cuando los compuestos de celulosa y guanidina se mezclan en agua a temperatura ambiente, sus cargas opuestas los unen, y las mismas conexiones que mantienen unidos los materiales también se separan en agua salada, lo que permite que el plástico de origen vegetal se disuelva con el tiempo a medida que ingresa al océano.
Todas las imágenes son cortesía del Centro RIKEN para Ciencias de Materiales Emergentes.
Un recipiente estirable y biodegradable se derrite en agua con el tiempo
Las primeras muestras de plásticos solubles de origen vegetal muestran un problema. Celulosa encontrada en investigación equipo Esta adición endurece demasiado el plástico, por lo que el material se comporta más como vidrio que como embalaje. Para cambiar esto, el equipo buscó un plastificante, que es una pequeña molécula que, cuando se mezcla, puede regular el movimiento dentro del material. Después de múltiples pruebas, utilizaron cloruro de colina, un compuesto ya aprobado como aditivo alimentario, y cambiando su contenido, el equipo pudo controlar el comportamiento del plástico. Mientras exista una determinada proporción, el plástico puede mantener su forma. En otro, se extiende más allá de su longitud original. El mismo sistema también puede formar películas, lo que significa que los plásticos de origen vegetal disueltos también pueden adaptarse a diferentes tamaños y necesidades de productos utilizando la misma formulación base.
Los investigadores lograron mantener el material transparente, como los plásticos disponibles actualmente, y puede procesarse utilizando métodos estándar y admite el reciclaje para que pueda reutilizarse varias veces. Debido a que los ingredientes son comunes y están aprobados, el camino hacia el uso real es más corto que el de muchos plásticos experimentales. Si bien el trabajo anterior se centró en la prueba de concepto, esta nueva fase se trata de uso, demostrando que los materiales celulósicos derivados de plantas y pulpa de madera pueden ayudar a crear contenedores modernos que no dejen contaminación en el océano. este Investigación No promete reemplazar todos los plásticos, pero muestra un camino a seguir: rediseñando la estructura del material a nivel molecular, es posible reducir la contaminación a largo plazo.
Un vídeo de prueba muestra que el plástico de origen vegetal se disuelve en horas
El recipiente está hecho de celulosa que se encuentra en las plantas.
Anteriormente, investigadores desarrollaron un plástico reciclable que se derrite en agua de mar
Existe un proceso llamado “desalación” que ayuda a derretir el plástico reciclable
Información del proyecto:
Nombre: Polimerización iónica supramolecular: plásticos supramoleculares a base de celulosa con propiedades mecánicas ampliamente ajustables
mecanismo: Centro RIKEN de Ciencias de la Materia Emergente (CEMS)
Investigadores: Chen Zhenghong, Yang Hong, Hiroyuki Inuzuka, Kiichi Minakami, Takuzo Aida
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