Опилки превратили в водостойкий биоразлагаемый материал
Американские материаловеды предложили новый способ получения биоразлагаемого пластика из древесной стружки. Они обработали стружку глубоким эвтектическим растворителем для того, чтобы сначала растворить входящий в состав дерева лигнин, а затем снова осадить его на целлюлозные волокна и таким образом скрепить их. Полученный материал водонепроницаем и выдерживает нагрев до 350 градусов Цельсия, при этом разлагается за три месяца в почве и за шесть месяцев на воздухе. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Sustainability.
Ученые уже долгое время пытаются сделать биоразлагаемый аналог пластика на основе природных полимеров (целлюлозы, крахмала и некоторых других). Однако эта задача оказалась неожиданно трудной. Чтобы решить ее, нужно совместить в одном материале почти противоположные свойства — с одной стороны прочность и водонепроницаемость во время использования, с другой — способность быстро разрушаться после использования. Кроме того, чтобы выйти на рынок и конкурировать с существующими пластиковыми материалами, новый биоразлагаемый пластик должен быть дешевым и простым в получении.
Новый способ получения биоразлагаемого пластика на основе целлюлозы предложили американские материаловеды под руководством Юаня Яо (Yuan Yao) из Йельского Университета и Ляня Бина Ху (Liangbing Hu) из Университета Мериленда. За основу ученые взяли обычную древесную стружку, полученную из отходов деревообрабатывающей промышленности. Частицы стружки имеют пористую структуру и состоят из волокон целлюлозы и гемицеллюлозы, в матрице лигнина — смеси разных ароматических полимеров.