به گزارش تیم تحریریه آگاهی بخش: ابداع پلاستیکی حلشونده: پلاستیکها، این مواد پرکاربرد و همهجا حاضر، به دلیل استحکام و دوام بینظیرشان، به جزء جداییناپذیر زندگی مدرن تبدیل شدهاند. از بستهبندی مواد غذایی گرفته تا تولید اسباببازیها و لوازم الکترونیکی، پلاستیکها نقش مهمی را ایفا میکنند. اما همین ویژگیهای منحصربهفرد، یعنی استحکام و ماندگاری بالا، به پاشنه آشیل این مواد تبدیل شده است. زبالههای پلاستیکی، پس از دور انداخته شدن، دههها و حتی قرنها در طبیعت باقی میمانند و به معضلی بزرگ برای محیطزیست تبدیل میشوند.
میکروپلاستیکها: تهدیدی نامرئی
تجزیه آرام و تدریجی پلاستیکها، منجر به تولید ذرات ریز و میکروسکوپی به نام میکروپلاستیکها میشود. این ذرات ریز، به راحتی وارد آب، خاک و حتی زنجیره غذایی میشوند و تهدیدی جدی برای سلامت انسان و موجودات زنده به شمار میروند. حضور میکروپلاستیکها در بدن انسان و حیوانات، میتواند منجر به مشکلات سلامتی متعددی شود و تعادل اکوسیستمها را بر هم بزند.
ریکن، ناجی محیطزیست: ابداع پلاستیکی حلشونده
در این میان، دانشمندان مؤسسهی تحقیقاتی ریکن در ژاپن، گامی بزرگ در جهت حل این معضل برداشتهاند. آنها با ابداع پلاستیکی جدید که همان استحکام و دوام پلاستیکهای رایج را دارد، اما در آب شور به سرعت حل میشود و ترکیباتی بیخطر بر جای میگذارد، امید تازهای را در دل دوستداران محیطزیست روشن کردهاند. این نوآوری، میتواند به انقلابی زیستمحیطی منجر شود و راهکاری موثر برای کاهش ماندگاری زبالههای پلاستیکی در طبیعت ارائه دهد.
راز استحکام و تجزیهپذیری همزمان: پلیمرهای سوپرامولکولی
پلاستیکهای رایج، به دلیل پیوندهای شیمیایی قوی بین مولکولهایشان، مقاومت بسیار بالایی دارند. اما پلاستیک حلشونده ریکن، از پلیمرهای خاصی به نام «پلیمرهای سوپرامولکولی (فرامولکولی)» ساخته شده است. پیوندهای میان مولکولهای این پلیمرها، برگشتپذیر هستند و مانند چسبهایی عمل میکنند که میتوان آنها را به راحتی جدا و دوباره متصل کرد. این ویژگی منحصربهفرد، به پلاستیک حلشونده امکان میدهد تا همزمان استحکام و تجزیهپذیری را در خود جای دهد.
بخوانید: همه چیز درباره F-47: جنگنده نسل ششم آمریکا و رازهای آن
فرمول جادویی: سدیم هگزامتافسفات و گوآنیدینیوم
دانشمندان ریکن، پس از آزمایش ترکیبات مختلف، به فرمول جادویی ساخت این پلاستیک دست یافتند: ترکیب «سدیم هگزامتافسفات» که افزودنی غذایی رایج است، و ترکیباتی بر پایهی «گوآنیدینیوم» که در کودهای شیمیایی به کار میرود. ترکیب این دو ماده در آب، مادهای چسبناک ایجاد میکند که پس از خشکشدن، به پلاستیک تبدیل میشود.
پلهای نمکی: کلید استحکام و انعطافپذیری
در ساختار پلاستیک ابداعی، پیوندهای قوی میان مولکولها که «پلهای نمکی» نامیده میشوند، نقشی کلیدی در استحکام و انعطافپذیری آن دارند. این پلها، باعث میشوند که مادهای مشابه پلاستیکهای رایج از نظر عملکردی ایجاد شود، اما در مجاورت آب شور، الکترولیتهای موجود در آب، پیوندها را از بین برده و باعث حلشدن کامل ماده شوند.
آزمایشهای موفقیتآمیز: استحکام، مقاومت و تجزیهپذیری
آزمایشها نشان دادند که مادهی پلاستیک حلشونده در استفادههای معمول، مستحکم و مقاوم و درعینحال، اشتعالناپذیر، بیرنگ و شفاف است. بااینوجود، به محض قرارگیری در آب شور، در مدت زمانی کمتر از ۹ ساعت بهطور کامل حل میشود.
پوشش آبگریز: محافظی در برابر تخریب زودهنگام
یکی از چالشهای اصلی پلاستیکهای تجزیهپذیر، امکان تخریب زودهنگام در شرایط نامطلوب است. برای حل این مشکل، دانشمندان پوششی آبگریز را روی پلاستیک ایجاد کردند تا از تجزیهی زودهنگام جلوگیری شود. این پوشش مانع از نفوذ آب در شرایط عادی میشود، اما در هنگام دفع، ایجاد خراشی کوچک روی سطح کافی است تا آب شور وارد شده و پلاستیک را با همان سرعت نمونههای بدون پوشش تجزیه کند.
تبدیل به کود: راه حلی برای معضل میکروپلاستیکها
یکی از نگرانیهای زیستمحیطی در مورد پلاستیکهای تجزیهپذیر، احتمال باقیماندن میکروپلاستیکهای مضر پس از تجزیه است. مادهی جدید این مشکل را ندارد و در نهایت به نیتروژن و فسفر تبدیل میشود؛ موادی که برای رشد گیاهان و میکروبها مفید هستند. البته، مقدار بیشازحد این عناصر نیز میتواند مشکلاتی برای زیستبومها ایجاد کند. به همین دلیل، پژوهشگران پیشنهاد میکنند که این پلاستیکها در تأسیسات بازیافت ویژه تجزیه شوند تا عناصر حاصل از آنها جمعآوری و مجدداً استفاده شوند.
بخوانید: معرفی کامل گوشی Google Pixel 9a
ابداع پلاستیکی: گامی به سوی آیندهای سبزتر
در نهایت، حتی در صورتی که مقداری از این پلاستیک وارد محیط طبیعی یا دریا شود، در مقایسه با زبالههای پلاستیکی متداول، آسیب بسیار کمتری خواهد داشت و ممکن است حتی بهنوعی برای محیط زیست سودمند نیز باشد. این دستاورد، گامی بزرگ در جهت کاهش آلودگیهای پلاستیکی و حفظ محیطزیست برای نسلهای آینده است. ابداع پلاستیکی حل شونده، نویدی برای رهایی از بحران پلاستیک ها در آینده است.
کاربردهای بالقوه: از بستهبندی تا کشاورزی
کاربردهای بالقوه این پلاستیک حلشونده بسیار گسترده است. از بستهبندی مواد غذایی و دارویی گرفته تا تولید ظروف یکبار مصرف و لوازم کشاورزی، این پلاستیک میتواند جایگزینی مناسب برای پلاستیکهای رایج باشد. در کشاورزی، میتوان از این پلاستیک برای تولید پوششهای محافظتی گیاهان استفاده کرد که پس از پایان فصل رشد، بدون آسیب رساندن به محیطزیست تجزیه میشوند و به کود تبدیل میشوند.
چالشها و چشماندازها: توسعه و تجاریسازی
با وجود مزایای فراوان، هنوز چالشهایی در مسیر توسعه و تجاریسازی این پلاستیک حلشونده وجود دارد. یکی از این چالشها، کاهش هزینههای تولید و افزایش مقیاس تولید است تا این پلاستیک بتواند با پلاستیکهای رایج رقابت کند. همچنین، نیاز به ایجاد زیرساختهای مناسب برای جمعآوری و بازیافت این پلاستیکها در مقیاس وسیع وجود دارد.
با این حال، چشماندازهای این نوآوری بسیار امیدوارکننده است. با ادامه تحقیقات و توسعه فناوریهای مرتبط، میتوان انتظار داشت که این پلاستیک حلشونده، نقش مهمی در کاهش آلودگیهای پلاستیکی و حفظ محیطزیست ایفا کند. ابداع پلاستیکی حل شونده، می تواند آغاز عصری جدید در صنعت پلاستیک باشد.
نتیجهگیری: امیدی برای آینده
ابداع پلاستیکی حلشونده توسط دانشمندان ریکن، نقطه عطفی در تلاش برای حل معضل زبالههای پلاستیکی است. این نوآوری، با ارائه راهکاری موثر برای کاهش ماندگاری زبالههای پلاستیکی در طبیعت و تبدیل آنها به مواد مفید، امید تازهای را در دل دوستداران محیطزیست روشن کرده است. با توسعه و تجاریسازی این فناوری، میتوانیم گامی بزرگ در جهت ساختن آیندهای سبزتر و پایدارتر برای خود و نسلهای آینده برداریم. ابداع پلاستیکی و تجاری سازی آن یک اقدام مهم و اساسی است.
در حالی که کروم در سال 2025 با پشتیبانی از افزونهها، تجربهای متحولکننده برای کاربران اندروید به ارمغان میآورد، دنیای مواد نیز شاهد دگرگونی شگرفی است؛ ابداع پلاستیکی که بدون ایجاد ردپای مضر در آب شور ناپدید میشود، نویدبخش تحولی اساسی در بازیافت و کاهش آلودگیهای زیستمحیطی است، تحولی که به موازات ارتقای تجربه کاربری در فضای مجازی، سلامت سیاره زمین را نیز تضمین میکند.