May 27, 2021

Els enzims de polímers comestibles fan que els plàstics biodegradables siguin veritablement compostables

Deixa un missatge

Els plàstics biodegradables s’anuncien com una de les solucions al problema de la contaminació per plàstics que pateix el món, però el" actual;&compostable; les bosses de plàstic, la vaixella i les tapes de les tasses no es descomponen durant un procés típic de compostatge i contaminen altres materials reciclables. Els plàstics causen problemes als recicladors. La majoria dels plàstics compostables estan fets principalment de polièster anomenat àcid polilàctic (PLA), que finalment s’aboca a l’abocador, i la seva vida útil és tan gran com els plàstics permanents.

Experimental result

Els científics de la Universitat de Califòrnia, Berkeley, ara han inventat un mètode per fer més fàcils de descompondre aquests plàstics compostables. Es poden descompondre en poques setmanes només amb calefacció i aigua, resolent un problema que ha desconcertat la indústria del plàstic i els ecologistes. Ting Xu, professor del Departament de Ciència i Enginyeria de Materials i del Departament de Química de la Universitat de Califòrnia, Berkeley, va dir:" Ara la gent està preparada per utilitzar polímers biodegradables per tractar plàstics d’un sol ús, però si resulta que provoca més problemes dels que val la pena. Aleshores la política es pot retrocedir i ara podem resoldre el problema continu dels plàstics d’un sol ús no biodegradables." Xu és l'autor principal d'un article que descriu aquest procés, que apareixerà a la revista Nature d'aquesta setmana.


Teòricament, aquesta nova tecnologia hauria de ser aplicable a altres tipus de plàstics de polièster i pot crear recipients de plàstic compostables. Aquests contenidors estan fabricats actualment en polietilè, una poliolefina que no es degrada. Xu creu que els plàstics de poliolefina es converteixen millor en productes de més valor en lloc de compost. Està estudiant com convertir els plàstics de poliolefina reciclats en reutilització.

Temperature effect

El nou procés consisteix a incorporar enzims que mengen polièster al procés de fabricació del plàstic. Aquests enzims estan protegits per un simple recobriment de polímer per evitar que els enzims siguin desenrotllats i inutilitzats. Quan s’exposa a la calor i a l’aigua, l’enzim s’elimina del paquet de polímers i comença a descompondre el polímer plàstic en les seves parts components. En el cas de l’àcid polilàctic, es redueix a àcid làctic, que pot ser un microorganisme del sòl del compost. Proporcionar nutrició. El recobriment de polímer també es degradarà.

Edible polymer enzymes

Aquest procés elimina els microplàstics, que són subproductes de molts processos de degradació química i són contaminants. Fins al 98% dels plàstics fabricats amb la tecnologia Xu&# 39 es degradaran en molècules petites. Un dels coautors de l'estudi, Aaron Hall, antic estudiant de doctorat de la Universitat de Califòrnia, Berkeley, ha creat una empresa per desenvolupar encara més aquests plàstics biodegradables.


Els plàstics estan dissenyats per no descompondre’s durant l’ús normal, però això també significa que no es descompondran després de ser descartats. El plàstic més durador té una estructura molecular gairebé similar a un cristall. Les fibres del polímer estan disposades de manera tan estreta que l’aigua no pot penetrar-hi, sense oblidar els microorganismes que poden aixafar el polímer, que és una molècula orgànica.


Els enzims com la lipasa (bola verda) poden degradar els polímers plàstics de la superfície. Però van tallar la cadena de polímers a voluntat, deixant enrere microplàstics. Un equip de la Universitat de Califòrnia, Berkeley, va incrustar enzims a tot el plàstic, protegits per nanoclusters. L'enzim incrustat es fixa prop de l'extrem de la cadena de polímers i degrada les molècules de polímer des de l'extrem en condicions adequades de calor i humitat. Aquesta tecnologia conserva la integritat del plàstic durant l’ús, però quan l’usuari desencadena la despolimerització, el plàstic es convertirà sempre en un subproducte reciclable de molècules petites.

result

Enviar la consulta