Секрет в соли: ученые изобрели пластик, растворяющийся в воде за считанные часы

Мир мечтает избавиться от микропластика, ученые находят необычные решения.
Ольга Бронская
Автор Наука Mail

Загрязнение мира пластиком превратилось в экологическую катастрофу. Устойчивый к воздействию многих природных факторов материал удобен для создания прочных, легких и дешевых изделий, нужных человеку. Когда они изнашиваются или становятся не нужны людям, пластиковые изделия попадают на свалки, где постепенно распадаются на микропластик. Эти частицы с дождями попадают в грунтовые воды и засоряют океаны.

Это угрожает морским экосистемам и здоровью людей. Ученые из Центра исследований новых материалов RIKEN предложили решение — «супрамолекулярный пластик», который растворяется в соленой воде, не порождая микропластик.

Новый материал создан из гексаметафосфата натрия (пищевая добавка) и мономерах на основе гуанидина (используется для удобрений и улучшения свойств почвы). При смешивании в воде они образуют плотную сеть, связанную «солевыми мостиками». После высушивания из этой смеси можно создавать пленки, контейнеры или даже 3D-объекты.

Пластина нового пластика, разлагающегося в морской воде.
Пластина нового пластика, разлагающегося в морской воде.Источник: RIKEN



При контакте с водой океана солевые связи разрушаются, материал распадается на компоненты, которые перерабатываются морскими бактериями. Тонкие пленки растворяются в океане за часы, толстые — за дни. Но даже на суше такой «биопластик» разлагается на органические соединения, не оставляя отходов, которые будут загрязнять окружающую среду годами.

«Наш пластик прочен, стабилен, может использоваться много раз и не выделяет углекислый газ», — подчеркивает профессор Такудзо Аида.

Испытания нового материала показали, что он выдерживает нагрев до 120 градусов Цельсия, сопоставим по прочности с традиционными пластиками и пригоден для повторной переработки. Его можно растворять и восстанавливать, что поддерживает идеи циклической экономики.

 

Солевые мостики придают материалу структуру и прочность. В морской воде и в почве другие соли разрушают мостики, делая материал водорастворимым.
Солевые мостики придают материалу структуру и прочность. В морской воде и в почве другие соли разрушают мостики, делая материал водорастворимым.Источник: RIKEN

Уже сейчас материал можно использовать для создания упаковки, медицинских материалов, одноразовой посуды, рыболовных сетей. Однако внедрение новой технологии потребует перестройки производств, инвестиций и поддержки со стороны политиков.

Ранее мы рассказывали о пяти необычных способах переработки пластиковых отходов.