Вчені розробили новий тип пластику, який здатний повністю розкладатися у морських водах, що може стати альтернативою поліпропілену.
Міжнародна група вчених, яку очолює японський науковець, створила пластик, що повністю розчиняється у морській воді швидше за інші його види й навіть папір. Йдеться про діацетат целюлози або біопластик, який використовується у повсякденному житті більше століття.
Нове відкриття відкриває перспективи для ефективної боротьби з забрудненням Світового океану, зазначають експерти Океанографічного інституту Вудс-Хоул (WHOI) у США, які провели дослідження. Результати роботи були опубліковані в журналі ACS Publications, як повідомляється на офіційному сайті інституту.
Дослідники зазначили, що діацетат целюлози є природним полімером, який присутній у клітинних стінках рослин, зокрема в бавовні та деревині. Цей матеріал відомий ще з кінця 1800-х років і знаходить застосування в різних сферах: від виготовлення оправ для сонцезахисних окулярів до фільтрів для сигарет (найбільш поширене використання), фотоплівок та безлічі інших предметів, які оточують нас у повсякденному житті.
У ході дослідження встановлено, що діацетат целюлози є найшвидше розкладається у морській воді типом пластику, що технічно відноситься до біопластиків. Цей матеріал піддається легкій модифікації, відомій як "спінювання", яка надає йому пористу структуру.
"Ми трансформували основні знання у створення нового матеріалу, який не лише відповідає потребам споживачів, але й розкладається в океані швидше, ніж будь-який інший відомий пластиковий матеріал, навіть швидше за папір. Це значний успіх у галузі, що часто зосереджується на негативних наслідках пластикового забруднення, а не на пошуку шляхів вирішення цієї проблеми", - зазначив старший автор дослідження Колін Ворд.
Відзначено, що під час 36-тижневого експерименту піна з діацетату целюлози, розміщена в безперервно проточних резервуарах з морською водою, втратила від 65 до 70% своєї початкової маси. У порівнянні з іншим поширеним матеріалом, що зустрічається в усіх океанах, пінополістирол продемонстрував відсутність будь-якої деградації за аналогічний період.
Ворд та інші дослідники з WHOI працювали спільно з компанією Eastman, яка спеціалізується на виробництві біопластику. Ця компанія не лише надала матеріали для поточного та попередніх досліджень, але й підтримала фінансування та взяла участь у проекті як співавтор.
Дослідження здійснювалося в умовах, що строго контролюються, у лабораторії, де використовувалася безперервно проточна морська вода з затоки Мартас-Він'ярд, розташованої поблизу Кейп-Кода в штаті Массачусетс. Дослідники мали можливість регулювати освітлення, температуру та інші параметри, аби відтворити мінливі умови океанічного середовища.
У січні 2024 року були опубліковані результати попереднього 16-тижневого дослідження, проведеного WHOI. У цьому дослідженні науковці використовували той же резервуар із морською водою для порівняння восьми різних типів соломинок, виготовлених із діацетату целюлози (CDA), полігідроксиалканоатів (PHA), полімолочної кислоти (PLA), поліпропілену (PP) та паперу.
Так, соломинки з PLA та PP не мали вимірних ознак деградації, тоді як інші деградували до 50%. Під час порівняння тодішнього прототипу пінопластової соломинки CDA з твердою соломинкою CDA дослідники виявили, що перша деградувала на 190% швидше, ніж друга (в 15 разів скоріше, ніж паперова соломинка).
В організації WHOI зазначили, що завдяки успішним результатам дослідження спіненого діацетату целюлози, компанія Eastman вже представила новий біорозкладний і компостований лоток. Цей продукт стане альтернативою традиційним лоткам із пінополістиролу, які використовуються для упаковки м'яса і не розкладаються в природному середовищі, ні на суші, ні в океанах.
За інформацією OBOZ.UA, дослідники виявили мікропластик у осадових породах, що походять з першої половини 1700-х років, коли його існування було неможливим. Це нове відкриття підкреслює небезпечну здатність мікропластикових частинок проникати в екосистеми, які не були під впливом сучасної людської діяльності.
