Технології

Вчені пропонують використовувати мікрочастинки шовку замість мікропластика

Мікропластик – це зростаюча екологічна проблема, проте нове дослідження може допомогти позбутися значної його частини. Автори продемонстрували, що шовк може стати біорозкладаною заміною мікрогранул і пластикових частинок, які часто додають в косметику, фарби та інші продукти.

Дослідження постійно показують, що на Землі мало місць, на які не впливає забруднення мікропластиком. Ці крихітні фрагменти були знайдені в океанах, річках, сільськогосподарських угіддях, льоду та снігу від Арктики до Антарктики, від вершини Евересту до найглибших морських западин. Їх знаходили в тілах живих молюсків, ракоподібних, риб, черепах, тюленів, птахів, дрібних наземних ссавців, домашньої худоби і людей, при цьому сам пластик викликає цілий спектр проблем зі здоров’ям.

Більша частина цих мікропластиків утворюється, коли більші пластикові вироби розкладаються в навколишньому середовищі, але, як ніби проблема не була достатньо серйозною, ми десятиліттями додавали свої власні частинки мікропластику в інші продукти. Вони містяться в пральних порошках, косметиці, зубній пасті, шампунях, фарбах та інших хімічних речовинах. Вони надають фарбам приємний блиск, роблять скраби для обличчя абразивними і можуть допомогти контролювати час вивільнення хімічних речовин, таких як гербіциди.

За оцінками, ці первинні мікропластики становлять від 10 до 15% тих, що знаходяться в навколишньому середовищі, і саме на них направлено нове дослідження.

“Ми не можемо вирішити всю проблему мікропластику одним рішенням, яке підходить усім», — сказав Бенедетто Мареллі, автор дослідження. “Десять відсотків від величезного числа – це все одно дуже, дуже багато. … Ми вирішимо проблему зміни клімату та забруднення світу по одному відсотку за раз”»

Для нового дослідження команда пропонує напрочуд просту альтернативу пластиковим кулькам – шовк. Цей звичайний матеріал може не тільки виконувати ту ж функцію, інкапсулюючи речовини до тих пір, поки вони не знадобляться, але і швидко і безпечно біорозкладатися, коли справа буде зроблено.

Шовк текстильної якості вимагає ретельного розплутування коконів шовкопряда, але для виготовлення цих мікробусинок кокони можна розчинити у воді в рамках простого, масштабованого процесу, який можна виконувати за допомогою існуючої інфраструктури. Більш того, можна використовувати низькоякісний шовк, який в цей час просто викидається у великих кількостях. Отримані шовкові покриття можна обробляти таким чином, щоб вони мали різні властивості в залежності від передбачуваного використання, наприклад, притягує або відштовхує воду.

Команда випробувала матеріал шовкового покриття в лабораторії, використовуючи існуюче виробниче обладнання на основі розпилення, щоб зробити гербіцид, який міститься в шовкових капсулах, що розчиняються у воді, щоб з часом вивільняти продукт. Коли це було випробувано на кукурудзі в теплиці, гербіцид, інкапсульований в шовк, працював так само як і існуючі продукти, але значно знижував пошкодження врожаю — до 0,8% в порівнянні з 25% від гербіциду, який не був інкапсульований.

Вчені стверджують, що це шовкове покриття може замінити первинний мікропластик у більшості застосувань — не тільки в хімічних речовинах, таких як гербіциди, але і в косметиці або навіть у ліках, оскільки шовк також руйнується в організмі.

“Існує нагальна потреба інкапсулювати активи з високим вмістом, щоб відкрити двері для комерційного використання”, – сказав Мареллі. “Єдиний спосіб зробити вплив – це коли ми можемо не тільки замінити синтетичний полімер біорозкладаним аналогом, але й досягти тих самих, якщо не кращих характеристик».


Підписуйтеся на нас в Гугл Новини, а також читайте в Телеграм і Фейсбук


Back to top button