พลาสติกย่อยสลายได้ทางชีวภาพชนิดใหม่ไม่ทิ้งขยะพลาสติกขนาดเล็กในน้ำทะเล

พลาสติกชนิดใหม่ได้ถูกสร้างขึ้น และผู้ผลิตกล่าวว่าพลาสติกชนิดนี้ผสมผสานความทนทานเข้ากับความสามารถในการรีไซเคิลได้อย่างสมบูรณ์ ในขณะเดียวกันก็สลายตัวในน้ำทะเลและดิน ในกรณีที่ไม่ได้กำจัดอย่างเหมาะสม เมื่อพิจารณาถึงขนาดของการสะสมตัวของพลาสติกในมหาสมุทรและการมีอยู่ของไมโครพลาสติกที่แพร่หลายในสิ่งแวดล้อม วิธีแก้ปัญหาใดๆ ก็ตามก็ยินดีต้อนรับ แต่ความหวังก็เกิดขึ้นมาก่อน

มันยากที่จะตามขนาดของเติบโตในแต่ละมหาสมุทร ในขณะเดียวกัน ไมโครพลาสติกที่เกิดจากการแตกสลายของชิ้นส่วนพลาสติกขนาดใหญ่ก็ปรากฏขึ้น- แม้ว่าไมโครพลาสติกจะทำร้ายได้มากขนาดไหนก็ตามมีสัญญาณว่าถึงแม้พวกเขาจะไม่ทำร้ายตัวเอง แต่ก็สามารถเสนอบริการไปรับได้-

เห็นได้ชัดว่ามีคนจำนวนมากที่ต่อต้านคำร้องขอกำจัดขยะพลาสติกอย่างมีความรับผิดชอบ และโครงการรีไซเคิลก็จัดการกับปัญหาส่วนเล็กๆ น้อยๆ โซลูชันทางเทคโนโลยีจึงเป็นที่ต้องการอย่างมาก นักวิจัยจากศูนย์วิทยาศาสตร์ฉุกเฉิน RIKEN กล่าวว่าพวกเขามีคำตอบ

พลาสติกหลายชนิดโฆษณาว่าสามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพ แต่ถึงแม้พลาสติกบางชนิดจะสลายตัวในถังปุ๋ยหมัก หรือแม้แต่ในหลุมฝังกลบ แต่ก็จะไม่ทำเช่นเดียวกันในน้ำเค็ม เพื่อแก้ไขปัญหานี้ ทีมงาน RIKEN ได้รวมโมโนเมอร์สองตัวเข้ากับสะพานเกลือที่อยู่ระหว่างพวกมัน โมโนเมอร์แต่ละตัวสามารถบริโภคได้ง่ายโดยแบคทีเรีย และหนึ่งในนั้นคือโซเดียมเฮกซาเมตาฟอสเฟต เป็นวัตถุเจือปนอาหารทั่วไปที่พบว่าไม่เป็นอันตรายต่อสัตว์จากการทดสอบอย่างละเอียด

พันธะระหว่างโมโนเมอร์นั้นขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาที่ผันกลับได้ ดังนั้นทีมงานจึงหวังว่าโมโนเมอร์จะแยกออกจากกันเมื่อจำเป็น เพื่อให้แต่ละตัวถูกดูดซึมเข้าสู่สิ่งแวดล้อมได้อย่างปลอดภัย

“ในขณะที่คิดว่าธรรมชาติของพันธะที่ผันกลับได้ในพลาสติกโมเลกุลขนาดใหญ่จะทำให้พวกมันอ่อนแอและไม่เสถียร แต่วัสดุใหม่ของเรากลับตรงกันข้าม” ศาสตราจารย์ Takuzo Aida จากมหาวิทยาลัยโตเกียวกล่าวคำแถลง-

การผสมส่วนผสมทำให้เกิดของเหลวสองชนิดที่ไม่สามารถผสมกัน และขับโซเดียมซัลเฟตออกไป เมื่อเกลือถูกเอาออก และของเหลวที่ข้นกว่าก็แห้ง มันก็กลายเป็นพลาสติกที่ทีมวิจัยเรียกว่าอัลคิล เอสพี₂- สะพานที่ยึดโมโนเมอร์ไว้ด้วยกันจะมีความเสถียร เว้นแต่จะสัมผัสกับเกลือประเภทต่างๆ ที่พบได้ทั่วไปในน้ำทะเล ซึ่งในกรณีนี้คืออัลคิล SP₂สินค้าพังทั้งหมดภายในไม่กี่ชั่วโมง

เช่นเดียวกับเทอร์โมพลาสติกอื่นๆ อัลคิล SP₂ผู้ผลิตรายงานว่าสามารถปรับรูปร่างได้ที่อุณหภูมิสูงกว่า 120°C (248°F) เพื่อให้พอดีกับรูปร่างที่ต้องการ และยังปลอดสารพิษอีกด้วย ความแข็งสามารถเปลี่ยนแปลงได้เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดโดยการเลือกระหว่างช่วงของตัวเลือกสำหรับโมโนเมอร์ตัวที่สอง การทดลองเล็กๆ สามารถกู้คืนส่วนผสมมากกว่า 80 เปอร์เซ็นต์ในการรีไซเคิลได้โดยใช้แอลกอฮอล์และน้ำเกลือผสมกัน

การทดสอบแสดงอัลคิล SP₂แผ่นจะย่อยสลายทางชีวภาพในดินภายใน 10 วัน ในกรณีที่พลาสติกไปไม่ถึงมหาสมุทร และยังให้ปุ๋ยในรูปของไนโตรเจนและฟอสฟอรัสอีกด้วย นอกจากนี้วัตถุดิบไม่ได้มาจากน้ำมันดิบเช่นเดียวกับพลาสติกในปัจจุบันส่วนใหญ่

“ด้วยวัสดุใหม่นี้ เราได้สร้างตระกูลพลาสติกใหม่ที่แข็งแกร่ง มีเสถียรภาพ สามารถรีไซเคิลได้ สามารถใช้งานได้หลากหลาย และที่สำคัญคือไม่สร้างไมโครพลาสติก” Aida กล่าว

ความจริงที่ว่าอัตราการแจกแจงได้รับการตีพิมพ์ในวารสารอันทรงเกียรติทำให้ผลงานมีความน่าเชื่อถือมากกว่าการกล่าวอ้างในอดีต แต่ก็ยังมีหนทางอีกยาวไกลก่อนที่เราจะประกาศว่าปัญหานี้ได้รับการแก้ไข

ประเด็นหนึ่งที่ต้องจัดการคือต้นทุน และพลาสติกที่ผลิตด้วยวิธีนี้จะสามารถแข่งขันกับผู้ที่ไม่ยินดีจ่ายเพิ่มได้หรือไม่

อย่างไรก็ตาม ปัญหาที่อาจใหญ่กว่านั้นก็คือ แหล่งที่มาของพลาสติกจากมหาสมุทรที่ใหญ่ที่สุดไม่ใช่ขวดน้ำหรือถุงช้อปปิ้ง ที่สำคัญพอ ๆ กับสิ่งเหล่านั้น แต่อุปกรณ์ตกปลา- พลาสติกที่แตกตัวในน้ำเค็มอาจขายยากให้กับนักลากอวนประมง ดังนั้นเราจึงอาจยังไม่สามารถเอาชนะปัญหานี้ได้

ผลงานตีพิมพ์ในวารสารศาสตร์-