วัสดุกระดาษเป็นเหมือนพลาสติกอย่างแท้จริงนอกเหนือจากข้อเสียทั้งหมด
เครดิตภาพ: Isobe et al., Sci adv. 11, EADS2426 (2025)
ทุกปีมีการผลิตพลาสติกมากกว่า 400 ล้านตัน เกี่ยวกับห้าเปอร์เซ็นต์จากนั้นในแม่น้ำและในที่สุดก็ทะเลหรือถูกโยนลงไปในมหาสมุทรโดยตรงโดยอุตสาหกรรมการประมง พลาสติกไม่ว่าจะแตกลงหรือไม่เป็นสิ่งแวดล้อมที่ตีแผ่และภัยพิบัติที่ส่งผลกระทบต่อโลกทั้งใบ มีการเสนอโซลูชั่นหลายอย่างและนักวิจัยได้จัดแสดงวัสดุใหม่ที่มีลักษณะและทำหน้าที่เหมือนพลาสติกโดยไม่มีผลกระทบ
ทีมเรียกมันว่ากระดาษแข็งโปร่งใส (TPB) วัสดุทำจากเซลลูโลสอย่างสมบูรณ์และองค์ประกอบของมันเท่ากับกระดาษปกติ จุดเริ่มต้นคือการใช้เซลลูโลสที่สร้างขึ้นใหม่จากพืชและไม้ (แต่ไม่เฉพาะอย่างที่แสดงให้เห็น) และสร้างไฮโดรเจลที่สามารถหล่อและเป็นได้-
“ สิ่งนี้เกิดขึ้นได้จากการอบแห้งอย่างง่าย ๆ ของเซลลูโลสไฮโดรเจลที่มีความหนาขนาดใหญ่และมีรูปร่างที่จัดทำขึ้นโดยใช้สารละลายลิเธียมโบรไมด์ (LILL) ในน้ำเป็นตัวทำละลายที่สารละลายเซลลูโลสแข็งตัวโดยไม่มีการแนะนำของ nonsolvents: เซลลูโลสละลาย
“ ด้วยกระบวนการนี้ TPB ก็กลายเป็นวัสดุหนาสามมิติที่โปร่งใสทำจากเซลลูโลสที่เก่าแก่เพียงอย่างเดียวสามารถใช้รูปแบบต่าง ๆ ได้ตั้งแต่บอร์ดหนามิลลิเมตรไปจนถึงถ้วยหรือรูปร่างฟาง”
กระบวนการสร้างกระดานกระดาษแข็งโปร่งใส
เครดิตภาพ: Isobe et al., Sci adv. 11, EADS2426 (2025)
เราแน่ใจว่าทุกคนที่ต้องจัดการกับการตกหลุมรักเครื่องดื่มยาว ๆ จะมีความสุขที่ได้รู้ว่าเป็นไปได้ที่จะทำฟางกระดาษที่ไม่สลายตัวทันที แต่ถึงกระนั้นวัสดุก็สามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพในระยะเวลาอันสั้น
ทีมดูว่าจะเกิดอะไรขึ้นถ้า TPB ตกลงไปในมหาสมุทร พวกเขาเปรียบเทียบว่ามันจะหายไปเร็วแค่ไหนหากพลาสติกนี้ตกลงไปในน้ำตื้นหรือถ้ามันจมลงใน- แม้ที่ด้านล่างของมหาสมุทรทางเลือกนี้เป็นพลาสติกจะหายไปในเวลาน้อยกว่าหนึ่งปี - และมีห้าถึง 11 เท่าช้ากว่าในภูมิภาคชายฝั่ง
ความจริงที่ว่ามันมีความโปร่งใสและย่อยสลายได้ทางชีวภาพในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติและเหมือนพลาสติกนั้นยอดเยี่ยมอยู่แล้ว แต่ก็มีอีกมาก นักวิจัยได้แสดงให้เห็นว่าน้ำเดือดสามารถเทลงในถ้วย TPB ที่มีการรั่วไหลน้อยที่สุดตลอดระยะเวลาสามชั่วโมง ด้วยการเคลือบเรซินบาง ๆ จะไม่มีการรั่วไหล
ผลลัพธ์เหล่านี้น่าตื่นเต้นอยู่แล้ว แต่ทีมต้องการทดสอบมากขึ้น พวกเขาต้องการให้ TPB เป็นมากกว่าพลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพดังนั้นพวกเขาจึงมองเข้าไป- พวกเขาพบว่าตัวทำละลายทั้งสองที่ใช้ในการผลิตและ TPB นั้นสามารถรีไซเคิลได้แม้ว่ามันจะสร้างพลาสติกที่โปร่งใสน้อยกว่า พวกเขายังแสดงให้เห็นว่าเป็นไปได้ที่จะใช้วัสดุ upcycled เพื่อสร้าง TPB นี้
กระบวนการรีไซเคิลในห้องปฏิบัติการอาจเปลี่ยนความโปร่งใส แต่ดูเหมือนว่าราคาเล็ก ๆ น้อย ๆ ที่จะจ่าย
เครดิตภาพ: Isobe et al., Sci adv. 11, EADS2426 (2025)
“ ด้วยการใช้ประโยชน์จากของเสียเซลลูโลสที่ไม่ได้ใช้ประโยชน์เช่นผ้าที่สวมใส่กระดาษเสียและไม้ที่มีมูลค่าต่ำ TPB สามารถมีบทบาทสำคัญในเศรษฐกิจวงกลมที่ยั่งยืนในอนาคต” ผู้เขียนเขียน
การศึกษาถูกตีพิมพ์ในวารสารความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์-
