Создан новый биоразлагаемый пластик с уникальной прочностью и барьерными характеристиками

Инновации в молекулярных технологиях

Как сообщает НВ — Техно: Учёные разработали гибкий и сверхпрочный биопластик

Исследователи из Виргинского политехнического института создали биоразлагаемый пластик, отличающийся гибкостью и высокой прочностью. Его структура основана на замкнутых кольцевых полимерных цепочках, что обеспечивает сочетание ударной вязкости, значительной эластичности и эффективной защиты от проникновения кислорода. В настоящее время материал проходит лабораторное тестирование, а результаты опубликованы в журнале Nature Communications.

Работа выполнена доцентом кафедры пищевой науки и технологий Ифанем Ченом совместно с аспирантами Хуйда Дуань, Цзиюй Хо и Сяоюй Се под руководством профессора химической инженерии Ронга Тонга. В основе полимеров лежит градиентная организация, создающая непрерывные кольца, что и обуславливает выдающиеся показатели прочности и гибкости.

Перспективы применения нового биоматериала

Новый биопластик демонстрирует барьерные свойства против кислорода на уровне, сопоставимом с популярным полимолочной кислотой (PLA), при этом обладая большей пластичностью и устойчивостью к износу. Это открывает возможности для его использования в пищевой упаковке, предназначенной для длительной транспортировки и хранения продуктов. Однако пока материал находится на стадии исследований и не готов к промышленному производству.

Дальнейшие эксперименты включают создание плёночных образцов для испытаний в реальных условиях и изучение вариантов вторичной переработки. Главная задача учёных - обеспечить биологическое разложение материала и разработать технологии повторного использования молекул для производства новых видов пластика. Такая инновация может стать важным шагом в развитии экологически безопасных материалов и снижении негативного воздействия пластиковых отходов на природу.

Разработка открывает новые горизонты для индустрии упаковки и защиты окружающей среды. Усиленные механические свойства и гибкость биопластика позволяют применять его в различных областях, в том числе в пищевой промышленности. Для русскоязычных стран, где проблема загрязнения пластиком также актуальна, подобные технологии могут стать ключевыми инструментами в переходе к устойчивому потреблению и минимизации вреда экосистемам.

Интересно, что не только новые разработки в области биопластиков имеют значение, но и их влияние на экосистему. Недавние исследования показали, что 66 видов животных способны разлагать биопластик, что открывает новые горизонты для использования таких материалов в природе. Это подчеркивает важность дальнейших исследований в этой области.