NATUR-PACK
REDOX
INISOFT

Vedci vynašli nový druh materiálu, ktorý by mohol nahradiť plastové baliace fólie

Tento “elastický celofán“ možno používať namiesto plastových vrecúšok a fólií. Na jeho výrobu sa používajú krabie škrupiny a celulóza zo stromov.

Vedci vynašli nový druh materiálu, ktorý by mohol nahradiť plastové baliace fólie

Foto: Shared.com

Nepoužívajú sa len v domácnostiach na balenie potravín a rôzne "life-hacks". Plastové baliace fólie sa vo veľkej miere využívajú najmä v logistike, výrobe, obchode i potravinárstve. Kvôli častému znečisteniu bez možnosti ich očistenia je recyklácia polyetylénových "stretch" fólií často nemožná.

Portál Interest Engineering však nedávno informoval, že vedecký tím z Georgijského technologického inštitútu v Atlante chce pridať k rastúcemu zoznamu udržateľných alternatív nový typ flexibilných plastových obalov. Nový syntetický výrobok je založený na materiáli z krabích pancierov a vlákien z dreva, z ktorých je možné vyrobiť hmotu podobnú plastu.

Vláknitá látka chitín tvorí hlavnú časť exoskeletu krabov. Svojou chemickou podstatou je to polysacharid, ktorý sa nachádza v organizme mnohých bezstavovcov – hlavne hmyzu a z ktorého je vybudovaná vonkajšia kostra hmyzu.

Nachádza sa aj v niektorých hubách a iných morských živočíchoch. Najmä pri spracovaní morských krabov sa získava veľa odpadového chitínu, ktorý sa okrem iného využíva aj ako substrát na čistenie odpadových vôd, či pri liečení popálenín i hojení rán.

Foto: Sonidosdeanimales.net

Rastlinná celulóza získaná zo stromov je udržateľnejšou a ľahko recyklovateľnou alternatívou. Takisto sa radí medzi polysacharidy a je najrozšírenejším biopolyméromna zemi (ročne jej vzniká až 1,5×109 ton).

Na vytvorenie obalu vedci striekali niekoľko vrstiev chitínu a celulózy tak, aby vytvorili flexibilnú fóliu, ktorá konkuruje obľúbenej plastovej baliacej fólii.

Materiál možno porovnať najmä s PET alebo polyetyléntereftalátom, ktorý je jedným z najbežnejších materiálov na báze ropy v transparentných obaloch, ktoré vidíte v predajných automatoch a fľašiach na nealkoholické nápoje," uviedol J. Carson Meredith, profesor Technickej školy chemického a biomolekulárskeho inžinierstva v americkom štáte Georgia.

Náš materiál sa prejavil zníženie priepustnosti kyslíka oproti niektorým formám PET až o 67 %, čo znamená, že by teoreticky mohol uchovať potraviny dlhšie," doplnil.

Tím vytvára film suspendovaním celulózových a chitínových nanovlákien vo vode. Po namočení sa vlákna rozprašujú na povrch a striedajú sa vrstvy. Keď sa všetko vysuší, výsledná látka je transparentá, silnejšia ako väčšina plastov a je plne kompostovateľná.

Už niekoľko rokov sme skúmali celulózové nanokryštály a hľadali sme spôsoby, ako ich zlepšiť v ľahkých kompozitných materiáloch, ako aj v obaloch potravín, kvôli obrovskej trhovej príležitosti v oblasti obnoviteľných a kompostovateľných obalov a aké dôležité bude balenie potravín celkovo, keďže populácia naďalej rastie," povedal Meredith.


Objav sa v skutočnosti odohral skôr náhodou. Vedci pozorovali potenciál chitínu z iných dôvodov. Jednoduchý dotaz, ktorý bol položený jedným členom tímu doviedol zvyšok výskumníkov k otázke, či by sa mohol chitín využiť v balení potravín.

Zistili sme, že chitínové nanovlákna sú pozitívne nabité a celulózové nanokryštály sú negatívne nabité, ale dokážu dobre fungovať ako striedajúce sa vrstvy v povlakoch, pretože dokážu medzi sebou sformovať skvelé prepojenie," vysvetľuje Meredith v tlačovej správe.


Jedným z najdôležitejších prvkov efektívnej baliacej fólie alebo iných plastových obalov potravín je minimalizácia prechodu kyslíka, čo udržuje potraviny dlhšie čerstvé. Nový materiál vyniká v tomto zmysle vďaka jedinečnej kryštalickej štruktúre, ktorú vedci vytvorili.

Molekula plynu ťažko prenikne pevným kryštálom, pretože musí narušiť kryštálovú štruktúru," povedal Meredith. „Materiál ako PET má značné množstvo amorfného alebo nekryštalického obsahu, takže existuje viac ciest, ktoré uľahčia molekule plynu, aby si našla svoju cestu.“

Ďalšími krokmi pre vedecký tím bude znižovanie výrobných nákladov a zjednodušenie výrobných techník. Pri syntéze stromovej celulózy by nebol problém, uviedli vedci, ale s chitínom sa pracuje ťažšie.

Myšlienka výroby ekologických náhrad plastov nie je úplnou novinkou. Minulý rok publikovali vedci zo štátnej univerzity v Pensylvánii objav lacného biomateriálu, ktorý možno použiť na trvalé nahradenie plastových bariérových povlakov v obaloch a mnohých iných aplikáciách.

 
 

Pre prečítanie celého obsahu musíte byť súčasťou nášho predplatného

za 99 € bez DPH získate

  • Predplatné mesačníka Odpadové hospodárstvo (ISSN 1338-595X) na 1 rok
  • Prístup ku všetkým článkom na Odpady-portal.sk (ISSN 1338-1326) na 1 rok
  • Prístup ku všetkým článkom na Energie-portal.sk (ISSN 1338-5933) na 1 rok
  • Prístup ku všetkým článkom na Voda-portal.sk (ISSN 2585-7924) na 1 rok
chcem sa prihlásiť chcem získať predplatné

Diskusia (0)

Pridajte komentár

Táto funkcia zabraňuje robotom pridávať neadekvátne príspevky. Zadajte prosím overovací kód, ktorý vidíte na obrázku.

Captcha image
Show another codezobraziť iný obrázok

Mohlo by vás zaujímať

Lidl spúšťa predaj zľavneného ovocia a zeleniny nie ideálnej kvality

Lidl spúšťa predaj zľavneného ovocia a zeleniny nie ideálnej kvality

Päťkilové balenia čerstvej produkcie za menej ako dve eurá budú k dispozícii pre zákazníkov vo Veľkej Británii.

Nový zero waste šampón sa predáva v rozpustných kapsulách na jedno použitie

Nový zero waste šampón sa predáva v rozpustných kapsulách na jedno použitie

Šampón chráni prírodný film, ktorý sa vo vode rozpustí po pár sekundách. Nohbo Drops bojuje proti plastovým obalom na kozmetické prípravky.

Až tretina mikroplastov pochádza z oblečenia

Až tretina mikroplastov pochádza z oblečenia

Praním sa z textílií odštepujú mikrovlákna, ktoré prenikajú do potravinového reťazca, keďže odfiltrovať ich nedokážu ani čistiarne odpadových vôd. What’s In My Wash je kampaň, ktorá tvorí povedomie o probléme drobnučkých častíc pochádzajúcich z našich šatníkov.