Środa, 01 Kwietnia 2020 roku.

Plastik z dwutlenku węgla i cukru?

Zespół z University of Bath opracował tworzywo sztuczne, które można otrzymywać z łatwo dostępnego składnika DNA. Materiał ma podobne zalety jak tradycyjny plastik oraz szczególne cechy przydatne w zastosowaniach medycznych. Rozkłada się w środowisku.

Wynalazek brytyjscy naukowcy opisali w serii prac na łamach periodyków „Polymer Chemistry”
i „Macromolecules”. Jak wyjaśniają, metody otrzymywania tworzyw sztucznych z węglowodanów już istnieją, ale wymagają zastosowania silnie trującego związku, fosgenu. Używany był on m.in. jako broń chemiczna w czasie Pierwszej Wojny Światowej. Z kolei tradycyjne plastiki wymagają ropy naftowej jako surowca, zawierają podejrzane o szkodliwość substancje, takie jak BPA i nie podlegają naturalnemu rozkładowi, przez co zanieczyszczają środowisko.

Nowa metoda umożliwia tymczasem wytwarzanie ekologicznego plastiku bez trujących chemikaliów.
W charakterze surowca badacze zastosowali tymidynę, która występuje we wszystkich żywych komórkach jako składnik DNA. Jej częścią jest użyty w syntezie tworzywa prosty cukier – deoksyryboza. Drugim surowcem jest dwutlenek węgla.

W rezultacie powstaje materiał o wielu zaletach. Podobnie jak tradycyjne poliwęglany jest wytrzymały, odporny na zarysowania i przezroczysty. Można więc z niego wytwarzać np. butelki czy pojemniki, podobnie jak ze zwykłych tworzyw. Co więcej, może znaleźć zastosowanie w nowoczesnej medycynie.

„Właściwości nowego plastiku mogą być precyzyjnie regulowane przez manipulacje jego chemiczną strukturą – na przykład możemy sprawić, aby miał dodatni ładunek, przez co komórki będą do niego przylegały. Dzięki temu będzie przydatny w tworzeniu rusztowań w tkankowej inżynierii” – wyjaśnia jedna z autorek pomysłu Georgina Gregory. Inżynieria tkankowa to stosunkowo nowa dziedzina, w której próbuje się hodować tkanki np. do przeszczepów. Badacze nawiązali już współpracę z innym zespołem z University of Bath, który właśnie
się tym zajmuje.

Tworzywo ma jeszcze jedną zaletę, która ma niebagatelne znaczenie w obecnych czasach. Podczas gdy coraz więcej plastikowych odpadów zaśmieca środowisko, nowy materiał może być rozkładany przez enzymy produkowane przez żyjące w glebie bakterie. To oznacza brak śmieci.

Autorzy nowej metody testują też inne cukry. „Chemicy mają stuletnie doświadczenie z użyciem petrochemikaliów jako surowca, więc używając odnawialnych źródeł, takich jak cukry w charakterze podstawy dla syntetycznych ale odnawialnych materiałów, musimy zacząć od nowa” – opowiada kierujący pracami dr Antoine Buchard. „To wczesny etap, ale przyszłość wygląda obiecująco” – przekonuje badacz.

Źródło: PAP

Artykuły powiązane

Ta strona używa plików cookies polityka prywatności

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close