Forskere gør plastik mere nedbrydeligt under UV-lys

Mange plastiktyper, der er mærket som biologisk nedbrydelige, er kun komposterbare under industrielle forhold, men forskere ved University of Bath har nu fundet en måde at få plast til at bryde ned kun ved hjælp af UV-lys.

Som et resultat af stigende offentlig bekymring over plastaffald, er PLA (polymælkesyre), skabt ved hjælp af mælkesyre fra fermentering af sukkerarter, nu i vid udstrækning brugt som et fornybart, bæredygtigt alternativ til plast fremstillet af råolieprodukter - brugt i alt fra engangsprodukter kopper og teposer til 3D-print og emballage.

Det er ofte mærket som biologisk nedbrydeligt, men det har begrænset nedbrydelighed i naturlige miljøer, for eksempel i jord eller i havvand, og det nedbrydes kun under industrielle komposteringsforhold med høje temperaturer og luftfugtighed – ikke opnåeligt i husholdningskompostdynger.

Nu har forskere ved Center for Sustainable and Circular Technologies (CSCT) ved University of Bath udviklet en måde, der kan gøre disse plastik mere nedbrydelige i det naturlige miljø.

Holdet fandt ud af, at de kan justere nedbrydeligheden af ​​plastikken ved at inkorporere forskellige mængder sukkermolekyler i polymeren.

De fandt ud af, at inkorporering af så lidt som tre procent sukkerpolymerenheder i PLA førte til 40 % nedbrydning inden for seks timer efter eksponering for UV-lys.

Det mest lovende er, at teknologien er kompatibel med eksisterende plastfremstillingsprocesser, hvilket betyder, at den potentielt kan testes og anvendes hurtigt af plastindustrien.

Udgivelse i Chemical Communications , håber forskerne, at deres resultater i fremtiden vil blive brugt af plastindustrien til at hjælpe med at gøre plastikaffald mere nedbrydeligt ved slutningen af ​​produktets levetid.

Dr. Antoine Buchard, Royal Society University Research Fellow og Reader in Polymer Chemistry fra CSCT, ledede forskningen, som blev støttet af Royal Society.

Han siger, at "masser af plastik er mærket som biologisk nedbrydeligt, men det er desværre kun sandt, hvis du smider det i en industriaffaldskomposter - hvis det lægges i husholdningskompostdynger, kan det holde i årevis.

"De fleste PLA-plastik består af lange polymerkæder, som kan være svære for vand og enzymer at nedbryde. Vores forskning tilføjer sukkerarter til polymerkæderne og binder alt sammen ved hjælp af bindinger, der kan brydes ved hjælp af UV-lys.

"Dette svækker plastikken og nedbryder den til mindre polymerkæder, som derefter er mere følsomme over for hydrolyse.

"Dette kunne gøre plastikken meget mere biologisk nedbrydelig i det naturlige miljø, for eksempel i havet eller i en havekompostbunke.

"Tidligere har forskere kigget på at forbedre nedbrydeligheden af ​​PLA til vand - hydrolyse - men det er første gang nogen har kigget på at bruge lys.

"Denne strategi mangler at blive oversat til virkelige plastikobjekter og testet med sollys, men vi håber, at vores teknologi kan bruges i fremtiden til at lave plastik, der er stærkt, når du bruger dem, men som let kan nedbrydes ved genbrug og genbrug er ikke længere muligt." + Udforsk yderligere

Smider du biologisk nedbrydelig plast i kompostbeholderen? Her er grunden til, at den muligvis ikke går i stykker