سلامت نیوز: زیست ماده‌های(بیومتریال) جدید می‌توانند جایگزین لایه‌های پلاستیکی شده و به صورت عمده سبب کاهش آلودگی شوند.»

 به گزارش سلامت نیوز، جهان صنعت نوشت: این از مهم‌ترین گزاره‌هایی است که برای جایگزینی مواد پلاستیکی مطرح می‌شود.در این تحقیق، صفحه‌های کاغذی که با زیست‌ماده پوشیده شده بودند خصوصیات نفوذ‌ناپذیری در برابر آب و روغن از خود نشان دادند.

پوشش داده شده در برابر مواد قابل اشتعال، مشتقات نفتی و محلول‌های نمکی استحکام داشته و مقاومت با‌کیفیت‌تری در برابر ذرات بخار آب و خصوصیات مکانیکی در حالت خشک و تر از خود نشان می‌دهند.زیست‌ماده ارزان و بادوامی که می‌تواند جایگزین پوشش‌های پلاستیکی در بسته‌بندی و کاربردهای دیگر شود توسط محققان توسعه پیدا کرده است. محققان معتقدند با به‌کار‌گیری این ماده می‌توانند به مقدار زیادی سبب کاهش آلودگی زیست‌محیطی شوند.

این ماده زیستی کاملا تجزیه‌پذیر بوده و به صورت مساوی از قسمت‌های سلولزی خمیر چوب یا کتان و چیتاسن تشکیل شده است. چیتاسن از کایتن مشتق می‌شود که ماده اولیه تشکیل‌دهنده سخت‌‌تنان است. منبع اصلی برای تهیه کایتن از ضایعات شاه‌میگو، میگو و خرچنگ مصرف شده توسط انسان تامین می‌شود. به گفته جفری کچمارک، استاد کشاورزی و بایولوژی مهندسی در کالج دانش کشاورزی، این مواد پوششی محافظتی دارند که سازگار با طبیعت هستند و دارای محدوده کاربردی گسترده‌ای از کاغذهای مقاوم در برابر آب تا پوشش برای کاشی‌های سقفی و تخته‌های دیواری، پوشش‌های غذایی و پوشش‌هایی برای تازه نگه داشتن غذا را شامل می‌شوند. او همچنین اضافه می‌کند که این مواد به صورت غیرقابل انتظاری محکم هستند و خصوصیات غیرقابل انحلال آنها، برای صنعت بسته‌بندی مفید است.

به علاوه کاربردهای دیگری مانند عملکرد بهتر در کامپوزیت‌های چوبی ساخته شده از الیاف طبیعی برای ساختمان‌سازی و کفپوش ساختمانی را دارند. همچنین دانش به کار رفته در این مواد این پتانسیل را دارد تا در صنعت غذا باعث کاهش میزان چربی جذب شده در غذا در طول فرآیند سرخ و برشته شدن شود. بنابراین از آنجایی که این دانش براساس الیاف طبیعی بنا شده است، می‌تواند روش مناسبی برای اضافه کردن الیاف به رژیم غذایی شود.کچمارک اضافه می‌کند که پتانسیل این مواد در کاهش آلودگی می‌تواند بسیار زیاد باشد.

در واقع این پوشش‌های محافظتی می‌توانند جایگزین میلیون‌ها تن مواد پلاستیکی با پایه نفتی شوند که در حال حاضر مرتبط با صنعت بسته‌بندی مواد غذایی در ایالات متحده آمریکا و در سراسر جهان مورد استفاده قرار می‌گیرند. او اشاره می‌کند که تولید جهانی پلاستیک در جهان به مرز 300 میلیون تن در سال می‌رسد. در سال‌جاری بیش از 29 میلیون تن پلاستیک جزو ضایعات شهری جامد در ایالات متحده بوده است که نیمی از آنها پلاستیک‌های بسته‌بندی هستند.

پیش‌بینی شده است که 10 درصد از تمام پلاستیک‌های تولید شده در جهان، آشغال‌های انباشته شده در اقیانوس‌ها خواهند شد و این امر بیانگر تهدیدی بزرگ برای سلامت انسان و محیط‌زیست است.کچمارک اضافه می‌کند که تحقیقات نشان می‌دهد با ترکیب کردن پلیمرهایی از این موادزیستی به همدیگر قادر خواهیم بود تا خصوصیات غیرقابل انتظاری از این مواد به دست آوریم مانند کاربرد ترکیباتی از این مواد با قابلیت بالا در صنعت الکترو استاتیک. او آزمایش روی مواد زیستی برای جایگزینی پلاستیک را از یک دهه قبل بدون در نظر گرفتن میزان دوام این ترکیبات جدید آغاز کرده است.

او در حین تحقیقات به سلولز علاقه‌مند شده بود که ماده اصلی تشکیل‌دهنده چوب است که بزرگ‌ترین منبع تجدیدپذیر و پایدار در جهان محسوب می‌شود. او همچنین ساختار سلولز را در حالت نانو به منظور نحوه سرهم‌پذیری در آن مقیاس بررسی کرده است.

کچمارک باور داشت که می‌تواند مواد طبیعی را توسعه دهد که قوی‌تر بوده و دارای خصوصیات بهتری هستند بنابراین این مواد می‌توانستند با مواد مصنوعی‌ای که آلودگی‌زا و بی‌دوام هستند، رقابت کنند مانند پلی‌اتیلن لایه‌ای با چگالی پایین در مقوا و استایروفوم و پلاستیک فشرده که در لیوان‌ها و بطری‌ها به کار رفته است.

او توضیح می‌دهد که چالش پیش‌رو در توسعه این مواد قابل ساخت و ارزان بودن نسبت به پلاستیک است زیرا زمانی که شما تغییری در ماده‌ای ایجاد می‌کنید و آن ماده پایدارتر یا کم‌ضررتر برای طبیعت می‌شود، شما باید واقعا برای آن تغییر هزینه انجام دهید. بنابراین این تغییر باید کمتر هزینه‌بر بوده تا شرکت‌ها بتوانند از آن منافعی به دست آورند. این موضوع مشکلی برای مواد پایدار ایجاد می‌کند؛ رخوتی که باید با هزینه‌کم بر آن غلبه شود.

هزینه این تحقیقات از طریق بودجه نوآوری که از طریق کالج دانش کشاورزی برای تحقیقات کاربردی اختصاص داده شده بود، فراهم شده است. در حال حاضر کچمارک در حال کار برای توسعه شریک‌های تجاری در صنایع مختلف است که بتواند مجموعه متنوعی از محصولات را تولید کند.

کچمارک اضافه می‌کند که در تلاش هستیم مرحله آخر را به انجام برسانیم و تاثیر واقعی در جهان را بگذاریم تا صاحبان صنایع را مجاب کنیم که استفاده از پلاستیک را متوقف کنند و به جای آن از مواد طبیعی اسفاده کنند.

بنابراین این گزینه برای مصرف‌کنندگان این مواد زیستی وجود دارد که پس از مصرف این مواد می‌توانند بازیافت شوند، در زمین دفن شوند یا به کود عالی تبدیل شده و در نهایت همه این راه‌حل‌ها تجزیه شدن این مواد است. با این اوصاف مصرف‌کنندگان می‌توانند به استفاده از پلاستیک ادامه دهند که در نهایت مقصد نهایی آنها اقیانوس‌ها هستند؛ جایی که این مواد برای هزاران سال بدون تغییر باقی می‌مانند.