Conţinut
- Materialele artificiale sunt confecționate până la urmă
- Materiale autodistructive
- Ciclul de viață al materialelor autodistructive
- Utilizări materiale autodistructive
- Aplicații medicale
- Materialele artificiale și sănătatea mediului
- Ce înseamnă totul
Coșul de gunoi din plastic, telefoanele mobile și alte materiale nedegradabile reprezintă milioane de tone de deșeuri aruncate în fiecare zi. Dar cercetătorii de la Universitatea Tehnică din Munchen, Universitatea Stanford și departamentele de cercetare și dezvoltare din întreaga lume au găsit modalități de a crea materiale care se autodistrug, în urma planului de reciclare a naturii.
Materialele artificiale sunt confecționate până la urmă
Combustibilii fosili și petrolul au devenit elementele de bază ale produselor care includ materiale plastice, electronice, țesături și multe altele, și, de obicei, nu se biodegradează ca materiale obținute din resurse naturale, de pe Pământ, cum ar fi copaci și plante. Chiar dacă petrolul a fost creat prin biodegradarea dinozaurilor, când producătorii au început să folosească petrolul pentru fabricarea materialelor plastice și a altor produse, ei au sfârșit creând mărfuri indestructibile.
Principalul ingredient derivat din produsele petroliere, propilena, se transformă în polipropilenă în timpul procesului de fabricație. Căldura și catalizatorii aplicați în timpul procesului de producție creează lanțuri de polipropilenă pe bază de carbon care formează legături practic indestructibile, ceea ce procesul natural de reciclare al Pământului nu se poate descompune.
Natura a avut nevoie de miliarde de ani pentru a dezvolta organisme care descompun materii organice, lucru care până nu demult nu apărea în produsele fabricate de om fabricate cu petrol.
Materiale autodistructive
Deoarece majoritatea materialelor fabricate de om sunt de obicei stabile și nu schimbă molecule cu mediul înconjurător, acestea sunt în principiu indestructibile. În natură, materia organică nu este în echilibru și va începe să se degradeze fără aport din surse care ajută la reconstrucția structurilor celulare.
Ciclul de viață al materialelor autodistructive
Luând semne din natură, cercetătorii de la Universitatea Tehnică din Munchen au găsit modalități de a realiza materiale care se autodistrug. Atunci când aceste produse nu au surse de energie, cum ar fi adenozina trifosfat - o coenzimă pe care corpul uman o folosește pentru a transforma glucoza din grăsimi, carbohidrați și proteine în energie - aceste noi materiale autodistructive încep să se descompună, în același mod în care natura biodegradează organic materie. Fără sursa de energie, la fel ca în natură, aceste materiale artificiale încep să moară.
Utilizări materiale autodistructive
Oamenii de știință de la Universitatea Stanford au dezvoltat lemn fals din materiale plastice biodegradabile. Materialele plastice biodegradabile pot înlocui materialele plastice indestructibile, iar lemnul poate fi utilizat pentru fabricarea materialelor de construcție, electronice biodegradabile și chiar a sticlelor de plastic care se descompun. Practic, orice produs fabricat cu componente nedestructibile poate fi realizat din aceste materiale noi.
Aplicații medicale
Prin realizarea de materiale care se autodistrug sau se descompun în blocurile lor de construcție originale, inginerii și cercetătorii postulează că pot realiza cadre pentru livrarea de medicamente și ancore pentru transplant. Cercetătorii de la UCLA au dezvoltat, de asemenea, un hidrogel care creează o schela care să permită vindecarea rănilor și țesutului să se regenereze, deoarece structura se biodegradează. Hidrogelul favorizează regenerarea rapidă care permite rănilor și grefelor pielii, printre alte utilizări medicale, să se vindece mai repede.
Materialele artificiale și sănătatea mediului
Ziarul online, Gardianul, a declarat într-un articol din ianuarie 2017 că „consumul anual de sticle de plastic este de până la 20 de miliarde până în 2021, depășind cu mult eforturile de reciclare și punând în pericol oceanele, coastele și alte medii.” Susținând că dependența de plastic din lume este mai periculoasă decât schimbările climatice, materialele plastice au un impact negativ atât asupra Pământului, cât și asupra sănătății mediului înconjurător în oceanele sale. Articolul mai preciza că un milion de sticle de plastic sunt achiziționate în fiecare minut, ceea ce se dezvoltă pentru această criză de mediu. În plus, problema este că doar jumătate din plasticul achiziționat este reciclat.
Ce înseamnă totul
Materialele care se autodistrug pot începe să atenueze criza de mediu în plină expansiune care amenință să ne depășească oceanele și depozitele. Prin dezvoltarea de produse care se degradează de sine, plasticul și substanțele chimice periculoase nu vor mai afecta biosfera Pământului. Prin faptul că nu se adaugă la problema poluării deja existente, oamenii de știință pot fi capabili să dezvolte metode mai puțin costisitoare de colectare și reciclare a materialelor plastice existente pe bază de petrol în alte utilizări. Pe termen lung, mijloacele de eliminare a plasticului și a altor probleme de poluare încep cu reciclarea la domiciliu, la muncă și la școală.