پلاستیکی که در آب حل می شود می تواند با بحران آلودگی جهانی مبارزه کند
در زمانی که پلاستیک مصنوعی تقریباً هر گوشه از کره زمین را آلوده کرده و در غذا و بدن انسان ظاهر شده است، محققان دانشگاه نورث ایسترن پلاستیک جدیدی ساخته اند که در آب حل می شود.
آویناش مانجولا باساوانا، دانشمند ارشد پژوهشی در دانشگاه نورث ایسترن، می‌گوید: «نوع تأثیری که مواد ساخته شده توسط انسان بر دنیای زنده می‌گذارند، منجر به تغییرات آب و هوایی، آلودگی و موارد دیگر می‌شود.» یکی از راه‌هایی که می‌توانیم به این موضوع رسیدگی کنیم، پایدار کردن مواد و همچنین ساخت مواد هوشمند است.
محققان کشف خود را به صورت مقاله ای در مجله Nature Communications منتشر کردند. این مطالعه جدیدترین کار محققان با مواد زنده مهندسی شده را نشان می دهد که از سلول های زنده برای تولید مواد کاربردی استفاده می کنند. اولا، راه‌حل‌های الهام‌گرفته از طبیعت می‌توانند برای بازسازی، تنظیم و/یا پاسخ به محرک‌های خارجی مانند نور ساخته شوند و حتی می‌توانند خود را درمان کنند. ثانیا، برخلاف پلاستیک‌هایی که سیاره و بدن ما را آلوده می‌کنند، مواد در آب و حتی سطل کمپوست، زیست تخریب‌پذیر هستند.
جوشی می‌گوید: «در حال حاضر ما از بسیاری از پلاستیک‌های غیرقابل تجزیه معمولی برای کاربردهایی استفاده می‌کنیم که اصلاً نیازی به استفاده در آنها ندارند.
اما در حالی که مواد زنده مهندسی شده برای چسبندگی، کاتالیز و اصلاح، و نرم یا سفت بودن دستکاری شده اند، چنین موادی برای تولید گسترده مقیاس پذیر نبوده اند. اینجاست که MECHS وارد می شود. MECHS متشکل از باکتری اشرشیاکلی مهندسی شده با ماتریس فیبری برای ایجاد یک ماده کاغذ یا فیلم است. الیاف چندین ویژگی مطلوب به MECHS می دهند. این بدان معنی است که MECHS می‌تواند مانند پوشش پلاستیکی کشیده شود، می‌تواند با افزودن پروتئین ها یا پپتیدها به صورت مهندسی ژنتیکی انجام شود تا کم و بیش سفت شود. و قابل التیام است، به این معنی که مقدار کمی آب، الیاف را از هم باز می‌کند و با خشک شدن MECHS دوباره در هم می‌پیچد.
در همین حال، آب زیاد یا کم به سطل کمپوست باعث حل شدن مواد می‌شود. محققان دریافتند در واقع، این پلاستیک بسیار سریعتر از سایر پلاستیک‌های زیست تخریب پذیر حل می‌شود. در نهایت، این ماده همچنین می‌تواند به راحتی در فرآیندی مشابه تولید کاغذ تولید شود.
Manjula-Basavanna و Joshi تصور می‌کنند که این محصول می‌تواند برای چیزی که آنها «بسته‌بندی اولیه» می‌نامند، استفاده شود. به عنوان مثال، پلاستیک فیلم‌دار که از صفحه نمایش و قاب آیفون شما محافظت می‌کند. فیلم‌های قرص شوینده برای ماشین ظرفشویی یا ماشین لباسشویی یکی دیگر از کاربردهای بالقوه است. اگر از MECHS به عنوان گلدان برای گیاهان استفاده شود، حتی پروتئین‌های تعبیه‌شده در الیاف نیز می‌توانند کود را برای تجزیه آن فراهم کنند.
Manjula-Basavanna می‌گوید: «آلودگی پلاستیک یک مشکل جهانی است، ما بر روی بسته‌بندی‌های پلاستیکی میوه‌ها تمرکز کرده‌ایم که تقریباً یک سوم بازار پلاستیک را شامل می‌شود». او خاطرنشان می‌کند که طول عمر معمول این بسته بندی می‌تواند از چند روز تا دو سال باشد. مانجولا باساوانا می‌گوید: «برای چنین طول عمر کوتاهی از بسته‌بندی، پلاستیک‌های پتروشیمی که صدها سال طول می‌کشد تا تجزیه بیولوژیکی آنها انجام شود، در بسیاری از موارد غیر ضروری هستند و بنابراین یک جایگزین پایدار مانند MECHS به دلیل زیست‌تخریب‌پذیری، شستشوپذیری، و قابلیت تنظیم مکانیکی آن می‌تواند بازی را تغییر دهد.»
نویسنده خبر: مهدیه رنجبر
References
بدون دیدگاه