UV ışığına Maruz Kaldığında Plastiklerin Parçalanmasını Sağlayan Yeni Yöntem
Fotoğraf: Şeker polimer birimlerinin %3’ünün bile PLA’ya (Poli (laktik asit) dahil edilmesi, altı saatlik UV maruziyetinden sonra PLA’nın %40 oranında bozulmasına neden olur.| Unsplash/ Brian Yurasits
Bath Üniversitesi’nden araştırmacılar, polimerlere şeker birimleri eklemenin UV radyasyonuna maruz kaldıklarında bozunabilirliklerini arttırdığını keşfetti.
Biyolojik olarak parçalanabilen etiketi taşıyan birçok plastik sadece endüstriyel ortamlarda kompostlanabilir, ancak Bath Üniversitesi’ndeki araştırmacılar artık plastikleri sadece UV ışığı kullanarak parçalamak için bir yöntem keşfettiler.
Halkın plastik atıklarla ilgili endişesi, ham petrolden yapılan polimerlere yenilenebilir ve sürdürülebilir bir alternatif olan PLA’nın (Poli(laktik asit) yaygın kullanımına yol açmıştır. PLA, atılabilir bardak ve çay poşetlerinden 3D baskı ve ambalajlamaya kadar her şeyde kullanılır.
Bazen biyolojik olarak parçalanabilir olarak tanıtılmasına rağmen sadece, evsel kompost yığınlarında mümkün olmayan yüksek sıcaklık ve nem içeren endüstriyel kompostlama koşullarında çözülür. Ayrıca toprak veya okyanus gibi doğal ortamlarda sınırlı biyolojik bozunabilirliğe sahiptir.
Bath Üniversitesi Sürdürülebilir ve Döngüsel Teknolojiler Merkezi’ndeki (CSCT) bilim insanları, şimdi bu polimerlerin çevrede bozulma oranını artırabilecek bir yöntem keşfettiler.
Bilim insanları, polimere çeşitli miktarlarda şeker molekülleri ekleyerek, plastiğin bozunma hızını değiştirebileceklerini keşfettiler. PLA’ya %3 kadar şeker polimer biriminin dahil edilmesinin, UV ışığına maruz kaldığında yalnızca altı saat içinde %40 oranında bozulmasına neden olduğunu keşfettiler.
En umut verici olanı, teknolojinin mevcut plastik üretim süreçleriyle uyumlu olmasıdır, bu da potansiyel olarak plastik endüstrisi tarafından hızla test edilip benimsenebileceği anlamına geliyor.
Bulgular yakın zamanda Chemical Communications dergisinde yayınlandı. Araştırmacılar, bulgularının ürünün ömrü sonunda plastik atıkları daha parçalanabilir hale getirilmesine yardımcı olmak için gelecekte plastik endüstrisi tarafından kullanılacağını umuyorlar.
Royal Society Üniversitesi Araştırma Görevlisi ve CSTC’den Dr. Antoine Buchard, Royal Society tarafından finanse edilen araştırmaya öncülük etti.
Buchard, “Pek çok plastik biyolojik olarak parçalanabilir olarak etiketleniyor, ancak ne yazık ki bu yalnızca endüstriyel bir atık kompostuna atarsanız geçerlidir – eğer evsel kompost yığınlarına konulursa, yıllarca sürebilir.” Diyor.
“Çoğu PLA plastiği, su ve enzimlerin parçalanması zor olabilecek uzun polimer zincirlerinden oluşur. Araştırmamız, polimer zincirlerine şeker birimleri ekleyerek, UV ışığı ile kırılabilecek bağlarla her şeyi birbirine bağlar. Bu, plastiği zayıflatır ve daha sonra hidrolize daha duyarlı olan daha küçük polimer zincirlerine ayırır. Bu yöntem plastiği doğal ortamda, örneğin okyanusta veya bir bahçe kompost yığınında biyolojik olarak daha fazla parçalanabilir hale getirebilir. Daha önce bilim insanları PLA’nın su hidrolizine bozunabilirliğini arttırmaya baktılar – ancak ışık kullanmaya ilk defa bakılıyor.”
“Bu stratejinin gerçek hayattaki plastik nesnelere dönüştürülmesi ve güneş ışığı ile test edilmesi gerekiyor, ancak teknolojimizin gelecekte, kullanırken güçlü olan ancak kolayca parçalanabilen plastikler yapmak için kullanılabileceğini umuyoruz.”
Kaynak: phys.org
