Ábrahám, Rókus2022. augusztus 16., kedd
Tudomány

A műanyag mikroszemcsék helyettesítése

National Geographic Magyarország

Egy selyem alapú bevonattal lehet helyettesíteni az eddig műanyagból készült bevonatot, így pedig a világ mikroműanyag-szennyezésének 10-15 százaléka is kiváltható lenne.

Selyemből készült mikrokapszulák elektronmikroszkóp alatt
Forrás: MIT / Muchun Liu

Műanyag mikroszemcséket használunk elképesztően sok alkalmazásban, legtöbbször valamely anyag védelmét szolgálják e szemcsék azok célzott felhasználásáig, felszívódásáig. Csak az EU évente 50 ezer tonnát állít elő e szemcsékből, amelyeket a mezőgazdaság, a kozmetika, illetve a vegyipar számos ága alkalmaz meglepően hétköznapi termékekben a festékektől a mosószerekig. Mivel az EU 2025-ig kivezeti e nem lebomló műanyag mikrokapszulákat, ezért a nem műanyag helyettesítésükről érdemes mielőbb gondoskodni. Egy ilyen lehetőséget tárt fel a Massachusettsi Műszaki Egyetem (MIT) vezette kutatócsoport a Small szakfolyóiratban közölt tanulmányában.

A kutatócsoport egy olcsón előállítható selyem alapú, biológiailag lebomló helyettesítő anyagot fejlesztett ki. Ezeket a szemcséket hasonlónak képzeljük el, mint a gyógyszeres kapszulákat, amelyek attól védik a kapszula beltartalmát, hogy az túl korán kiszabaduljon s ezzel ne a kívánt hatást érje el, hanem valami egészen mást. Egyébként a lassú felszívódású vitaminokat is e módon, mikrokapszulákban gyártják s préselik később tablettává – ebben nagyon hasonlítanak a növényvédő szerekhez. Bár a célját eléri az ilyen műanyag mikroszemcse borítás, ám maga a műanyag megmarad, ezért is van szükség a kiváltására.

Bár a műanyagszennyezésen belül a mikroműanyagok jó része a nagy méretű műanyag feldarabolódásával jön létre, a becslések szerint a mikrokapszulák és más, szándékosan hozzáadott mikroműanyagok 10-15 százalékot tesznek ki e terhelésből. Ennek a kiváltásával ugyan a teljes mikroműanyag-problémát nem lehet megoldani, de egy hatalmas probléma elég nagy része megszűnhet.

A textiliparban használatos méregdrága selyemszál mellett van ennél nagyságrendekkel olcsóbb selyem is, amelynek minősége nem felel meg a textíliák számára, ám feloldva a selyemszálakat más célokra nagyon is jól használható anyagot kapunk. A beállítható tulajdonságú oldatokat számtalan meglévő módszerhez lehet idomítani, vagyis egyszerűen ki kell csak cserélni a műanyagot a gyártási folyamat során erre a selyem alapú anyagra. A selyem még orvosi célra is alkalmazható, nem mérgező, és a testünkben is lebomlik.

A selyem rengeteg különböző módon felépítheti a mikrokapszulákat, az adott igényeknek megfelelően.
Forrás: Small

A kutatók most laborkísérletekben egy mikrokapszulázott gyomirtóval végeztek vizsgálatot, a hatóanyagot a szokványos műanyag helyett selyemmel vonták be, majd megvizsgálták, hogy ebből a bevonatból a megfelelő módon szabadul-e fel a hatóanyag. A tesztek alapján a selyem bevonat jobban működött annál, amit ma is forgalmaznak műanyag bevonattal, s még kevesebb kárt okozott a nem irtandó növényekben.

A selyem mikrokapszulázás ipari méretekben is megoldható, ráadásul a selyem beállítható tulajdonságai miatt szélesebb körben, illetve hatékonyabban is lehet alkalmazni a műanyagnál. Annak ellenére, hogy a selyemfehérjéket vizes oldatként használják a gyártásban, a száradást követően a beállítások függvényében lehet víztaszító vagy épp vízoldékony anyagot is készíteni belőle.

A textiliparban nem felhasználható minőségű selyem jelenleg hulladékként végzi, az új módszerrel tehát gyakorlatilag szemétből készülhet a műanyagot kiváltó bevonat. Azonban a nem textilipari minőségű selyem olcsón előállítható bárhol, ahol igény van rá, így ez is plusz pozitívuma a kifejlesztett módszernek.

Hozzászólások

Sok gén veszett el a gyapjas mamut evolúciója során

Sok gén veszett el a gyapjas mamut evolúciója során

A mamut feltámasztásának lehetőségét is alááshatják a most felfedett információk.

Sokszor keveset, vagy ritkán, de sokat?

Sokszor keveset, vagy ritkán, de sokat?

Ausztrál és japán kutatók azt tárták fel, melyik esetben van jobb hatása a testedzésnek.

Lassan helyreáll a Betelgeuse

Lassan helyreáll a Betelgeuse

2,5 évvel ezelőtt a Betelgeuse óriáscsillag láthatóan elhalványodott, a fényvesztés okára több elmélet is született, amelyekről mi is beszámoltunk, most új eredmények

Puha talppárnáknak köszönhetjük a hatalmas szauropodákat

Puha talppárnáknak köszönhetjük a hatalmas szauropodákat

A gigantikus méretű dinoszauruszok kifejlődését az tette lehetővé, hogy lábuk egy speciális, puha támasztékkal rendelkezett.

Csillagközi objektumok kutatása

Csillagközi objektumok kutatása

Az elmúlt években két, közelünkben elszáguldó égitestről is kiderült, a Naprendszeren kívülről érkezett, s egy meteorit esetében a pályaadatok hasonló eredményt adtak.

National Geographic 2022. augusztusi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

11 600 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlapNational Geographic 2020. novemberi címlapNational Geographic 2020. decemberi címlapNational Geographic 2021. januári címlapNational Geographic 2021. februári címlapNational Geographic 2021. márciusi címlapNational Geographic 2021. áprilisi címlapNational Geographic 2021. májusi címlapNational Geographic 2021. júniusi címlapNational Geographic 2021. júliusi címlapNational Geographic 2021. augusztusi címlapNational Geographic 2021. szeptemberi címlapNational Geographic 2021. októberi címlapNational Geographic 2021. novemberi címlapNational Geographic 2021. decemberi címlapNational Geographic 2022. januári címlapNational Geographic 2022. februári címlapNational Geographic 2022. márciusi címlapNational Geographic 2022. áprilisi címlapNational Geographic 2022. májusi címlapNational Geographic 2022. júniusi címlapNational Geographic 2022. júliusi címlapNational Geographic 2022. augusztusi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket