۲۳ آبان ۱۴۰۳
به روز شده در: ۲۳ آبان ۱۴۰۳ - ۰۵:۳۰
فیلم بیشتر »»
کد خبر ۹۵۳۵۸۰
تاریخ انتشار: ۰۳:۳۰ - ۰۵-۰۱-۱۴۰۳
کد ۹۵۳۵۸۰
انتشار: ۰۳:۳۰ - ۰۵-۰۱-۱۴۰۳

دستاورد دانشمندان: ساخت پلاستیکی که در زمانی کمتر از 7 ماه تجزیه می‌شود

دستاورد دانشمندان: ساخت پلاستیکی که در زمانی کمتر از 7 ماه تجزیه می‌شود
نتایج تحلیل نشان می‌دهد که میکروب‌های خاک و آب می‌توانند این پلاستیک را تقریباً به‌طور کامل به مواد گیاهی اولیه‌اش تبدیل کنند.

پژوهشگران با موفقیت نشان داده‌اند که ۹۷ درصد ذرات میکروپلاستیک ساخته‌شده از یک پلاستیک برپایه جلبک در کمتر از هفت ماه به‌طور زیستی تجزیه می‌شوند. آن‌ها امیدوارند که این پلاستیک درنهایت بتواند جایگزین پلاستیک‌های برپایه نفت شود که نگرانی‌هایی را درباره آثارشان روی محیط‌زیست و سلامت انسان ایجاد کرده‌اند.

به گزارش دیجیاتو، نگرانی‌ها درباره آلودگی میکروپلاستیک در سال‌های اخیر انگیزه مطالعات بسیاری درباره آن‌ها بوده است. اما بسیاری از این پژوهش‌ها روی راه‌های جمع‌آوری و حذف میکروپلاستیک‌ها متمرکز بوده‌اند.

پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا، سن‌دیگو و کمپانی علم مواد Algenesis این مسئله را از یک جهت دیگر بررسی کرده‌اند. آن‌ها یک پلیمر گیاهی زیست‌تجزیه‌پذیر ساخته‌اند که حتی وقتی به میکروپلاستیک تبدیل شود در کمتر از هفت ماه تجزیه می‌شود.

زیست‌تجزیه‌پذیری فرایندی است که در آن میکروب‌ها پلیمرها را به مولکول‌های ساده‌تر می‌شکنند. یک ماده زیست‌تجزیه‌پذیر باید پیوندهای شیمیایی‌ای داشته باشد که آنزیم‌های تولیدشده توسط میکروب‌ها بتوانند به‌طور فیزیکی به آن‌ها دسترسی داشته باشند، و آن میکروب‌ها بتوانند از مولکول‌های تجزیه‌شده تغذیه کنند.

دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا، سن‌دیگو این پلاستیک را اولین بار شش سال پیش ساختند. آن‌ها برای ساخت این پلاستیک از این نکته الهام گرفتند که پلاستیک‌ها از نفت می‌آیند و نفت از فسیل جلبک‌ها. بنابراین آن‌ها مستقیماً از روغن جلبک یک پلاستیک به‌نام TPU-FC1 ساختند.

این پلاستیک در محصولات متعددی، مانند اولین کفش‌های زیست‌تجزیه‌پذیر، استفاده شده است. دانشمندان داده‌های زیادی داشتند که نشان می‌داد پلاستیک‌شان در خاک تجزیه می‌شود. اما این اولین باری است که آن‌ها تجزیه آن را در سطح میکروپلاستیک نشان داده‌اند.

تجزیه ذرات میکروپلاستیک

پژوهشگران از یک دستگاه سمباده تسمه‌ای برای تولید میکروپلاستیک از دو پلاستیک TPU-FC1 و اتیلن-وینیل استات (EVA)، که یک پلیمر پلاستیک پرکاربرد است، استفاده کردند. آن‌ها این میکروپلاستیک‌ها را در کمپوست ریختند تا تجزیه‌پذیری‌شان را بررسی کنند.

پس از گذشت ۹۰ روز، ۶۸ درصد از ذرات میکروپلاستیک TPU-FC1 از بین رفته بودند، اما میکروپلاستیک‌های EVA تغییر نکردند. میزان تجزیه میکروپلاستیک‌های TPU-FC1 پس از ۲۰۰ روز به ۹۷ درصد رسید، درحالی که ذرات EVA همچنان بدون تغییر در کمپوست باقی مانده بودند.

دستاورد دانشمندان: ساخت پلاستیکی که در زمانی کمتر از 7 ماه تجزیه می‌شود
مقایسه میزان تجزیه میکروپلاستیک‌های گیاهی (TPU-FC1) و نفتی (EVA) در کمپوست

دانشمندان از سطح کربن دی‌اسید برای بررسی فعالیت میکروب‌های کمپوست استفاده کردند. آن‌ها سطح گاز یک نمونه کمپوست حاوی مواد سلولزی را به‌عنوان معیار به‌کار برند. نتایج تحلیل آن‌ها نشان می‌داد که میزان «تکامل کربن دی‌اکسید»، به‌عنوان یک معیار برای فعالیت میکروب‌ها، در یک بازه ۴۵ روزه در نمونه سلولزی به ۷۵ درصد رسید.

این تکامل برای نمونه حاوی EVA صفر و برای نمونه حاوی پلاستیک گیاهی، پس از گذشت ۲۰۰ روز، ۷۶ درصد بود. این نشان می‌دهد که میکروب‌ها به تجزیه پلاستیک TPU-FC1 مشغول بودند و کربن درون پلیمرها را به کربن دی‌اکسید تبدیل می‌کردند.

دانشمندان تجزیه میکروپلاستیک‌ها را در آب نیز بررسی کردند. میکروپلاستیک‌ها در آب شناور می‌شوند و می‌توان آن‌ها را به‌راحتی جمع‌آوری کرد. پس از گذشت ۲۰۰ روز، تقریباً ۱۰۰ درصد میکروپلاستیک‌های EVA جمع‌آوری شدند که نشان می‌داد هیچ‌کدام از آن‌ها تجزیه نشده‌اند.

اما میزان جمع‌آوری میکروپلاستیک‌های گیاهی پس از ۹۰ روز ۳۲ درصد، و پس از ۲۰۰ روز ۳ درصد بود. این نشان می‌دهد میکروپلاستیک‌ها با همان نرخ کمپوست در آب نیز تجزیه می‌شدند.

نتایج تحلیل شیمیایی نشان می‌داد که میکروب‌ها توانسته بودند پلیمرهای میکروپلاستیک گیاهی را به همان مواد گیاهی اولیه‌شان تجزیه کنند. پژوهشگران همچنین باکتری‌هایی را که از این میکروپلاستیک‌ها به عنوان منبع غذا استفاده می‌کنند شناسایی کردند.

برچسب ها: آلودگی ، پلاستیک
ارسال به دوستان
خواب آلودگی می‌تواند با مشکلات مغزی مرتبط باشد ۶ راهکار برای نوجوانانی که با عدم تعادل هورمونی و مشکلات پوستی مواجه هستند تا کنون چیزی درباره سرطان قلب شنیده‌اید؟ یمن به ناوهای آمریکایی حمله کرد؛ پنتاگون: حملات دفع شد واشنگتن: ارسال سلاح به اسرائیل ادامه دارد تمدید تعلیق پروازهای ایر فرانس به تل آویو عراقچی: ایده «عقلانیت حداکثری» به نفع همه است هاکبی، سفیر جدید آمریکا در اسرائیل خواهد شد ترامپ مشاور امنیت ملی خود را انتخاب کرد سفیر ایران: انفجار پیجرها، یک اقدام تروریستی علیه مردم لبنان بود آمریکا از نزدیک شدن به توافق آتش‌بس در لبنان خبر داد پرسپولیس ۳۴۰ هزار دلار را از دست داد؛ درویش: خسارتی متوجه باشگاه نشده است! وزیر ارتباطات: تصمیم‌گیری درباره رجیستری آیفون بر اساس کارشناسی بوده است آیفون 16 با قیمت 5 هزار لیر! تعمیرکاران ترکیه‌ای آیفون‌های قدیمی را به مدل‌های جدید تبدیل می‌کنند رییس جدید انجمن مهندسی حریق استان تهران انتخاب شد