مهران قاسملو پلاستیک های زیستی خود تمیز شونده با الهام از برگ نیلوفر آبی طراحی کرده است، که مایعات و کثیفی را دفع می کند.
مهران قاسملو محقق دکترا از دانشگاه RMIT ، که در حال حاضر با یک شرکت بیوپلاستیک کار می کند که در حال ارزیابی پیشرفت های بیشتر این ماده منحصر به فرد ضد آب است،.اظهار داشت که بیوپلاستیک جدید برای مواد غذایی تازه و بسته بندی غذای آماده مناسب است
زباله‌های پلاستیکی یکی از بزرگ‌ترین چالش‌های زیست‌محیطی ما هستند، اما جایگزین‌هایی که توسعه می‌دهیم باید هم سازگار با محیط زیست و هم مقرون به صرفه باشند تا شانس استفاده گسترده را داشته باشند. محققان این پلاستیک زیستی جدید را با ساخت در مقیاس بزرگ طراحی کردند، و اطمینان داده اند که ساخت آن ساده است و می‌توان آن را به راحتی با فرآیندهای تولید صنعتی ادغام کرد.
قاسملو این محقق دکتری میگوید:« طبیعت مملو از ساختارهایی با طراحی هوشمندانه است که می تواند دانشمندان را در تلاش برای ایجاد مواد جدید با کارایی بالا و همه کاره تحریک کند. ما ساختار خارق‌العاده آب گریز برگ‌های نیلوفر آبی را برای ارائه نوع منحصربه‌فردی از پلاستیک زیستی که دقیقاً استحکام و تجزیه پذیری را با هم ترکیب می‌کند، تکرار کرده‌ایم.»
پلاستیک زیستی از مواد خام ارزان قیمت و در دسترس مانند نشاسته و سلولز ، برای حفظ هزینه های تولید در سطح پایین و پشتیبانی از تجزیه پذیری سریع زیستی تولید می شود.که فرآیند ساخت آن نیازی به تجهیزات گرمایشی یا فناوری پیشرفته ندارد و ارتقاء آن به خط تولید رول به رول ساده است.
به صورت طبیعی کمپوست پذیر
در اینجا های فن تک برای دانش خواننده های عزیز لازم می داند توضیح کوتاهی در ارتباط با کمپوست بدهد؛ وقتی موادی با منشاء گیاهی را در یکجا جمع کنیم و با مرطوب کردن و هم زدن، شرایط پوسیدن آن را فراهم کنیم، کمپوست تولید می شود. کمپوست ترکیبی از مواد آلی پوسیده شده است که معمولاً از برگها ، بریده های چمن ، کاه و کلش، علفهای هرز وجین شده، پوست میوه و ضایعات سبزیجات تولید می شود. کمپوست برای بهبود ساختار خاک استفاده می شود و مواد و عناصر غذایی لازم برای رشد و نمو گیاهان را تأمین می کند. کمپوست همچنین راهی برای کاهش میزان زباله هایی است که تولید می شود.
در این میان پلاستیک‌های زیست تخریب‌پذیر نوعی بازار نوپا و در حال رشد محسوب می شوند و از آنجا که همه پلاستیک‌های زیستی یکسان نیستند٫ اکثر پلاستیک های زیست تخریب پذیر یا کمپوست پذیر مستلزم فرآیندهای صنعتی و دمای بالا برای تجزیه می باشند.
برای تجزیه زیستی بیوپلاستیک جدید نیازی به مداخله صنعتی نیست، چراکه آزمایش‌ها نشان می‌دهند که به طور طبیعی و سریع در خاک تجزیه می‌شوند. تفاوت های زیادی بین مواد گیاهی وجود دارد ، فقط به این دلیل که چیزی از مواد سبز ساخته شده است به این معنی نیست که به راحتی تجزیه می شود. محققان با دقت مواد خام خود را برای کمپوست‌پذیری انتخاب کردند و این در نتایج مطالعات خاک منعکس می‌شود، جایی که می‌توان به سادگی با قرار گرفتن در معرض باکتری‌ها و حشرات در خاک، بیوپلاستیک خود را به سرعت تجزیه کنند.
مهران قاسملو میگوید:«هدف نهایی ما این است که بسته بندی هایی را تحویل دهیم که می توان به کمپوست حیاط خلوت شما اضافه کرد یا در سطل سبزی در کنار سایر زباله های آلی پرتاب کرد، به طوری که ضایعات مواد غذایی را می توان همراه با ظرفی که در آن وارد شده است کمپوست کرد تا از آلودگی مواد غذایی ناشی از بازیافت جلوگیری شود.»
ساختارهای الهام گرفته از نیلوفر آبی
برگ های نیلوفر آبی به خوبی شناخته شده اند که دارای برخی از آب گریزترین سطوح موجود در زمین هستند و تقریبا غیرممکن است که کثیف شوند. راز این برگها در ساختار سطحی آن است که از ستون‌های کوچکی تشکیل شده اند که بالای آن لایه‌ای مومی قرار گرفته است.
هر آبی که روی برگ بیفتد به صورت یک قطره باقی می ماند و به سادگی با کمک باد یا گرانش از بین می رود. قطرات با سر خوردن به سمت پایین، کثیفی را از بین می برند و در نتیجه برگ را بدون لک نگه می دارند.
برای ایجاد مواد تحریک‌شده با نیلوفر آبی، تیم دانشمندان علوم و مهندسی RMIT ابتدا پلاستیکی تشکیل شده از نشاسته و نانوذرات سلولزی را به‌طور مصنوعی طراحی کردند. روی سطح این پلاستیک زیستی با طرحی که ساختار برگ های نیلوفر آبی را تقلید می کند، نقش بسته و سپس با یک لایه محافظ از یک پلیمر آلی مبتنی بر سیلیکون به نام پلی دی متیل سیلوکسان (PDMS) پوشانده شده است.
آزمایش‌ها نشان می‌دهد که این بیوپلاستیک نه تنها مایعات و کثیفی‌ها را به طور موثر دفع می‌کند، بلکه پس از خراشیدن با مواد ساینده و قرار گرفتن در معرض اسید، گرما و اتانول، خاصیت خود تمیز شوندگی خود را نیز حفظ می‌کند.
های فن تک از شما دعوت می کند نظرات خود را در مورد این مقاله به اشتراک بگذارید