محققان با استفاده از ضایعات سبز، یونجه و جلبک، پلاستیک زیستتخریبپذیر تولید کردهاند که میتواند در محصولات پزشکی، قطعات خودرو، عایقها و بستهبندیها بهکار رود.
به گزارش Intresting Engine، محققان دانشگاه «اولدنبورگ» این طرح را با هدف توسعه فناوری مقرونبهصرفه و کممصرف برای تولید پلاستیکهای نوآورانه مبتنی بر پلیبوتیلن سوکسینات (PBS) اجرا کردهاند؛ پلاستیکهایی که بهطور کامل از ضایعات آلی ساخته میشوند.
به گفته «رالف برودر»، رئیس دانشگاه، «هدف گروه تحقیقاتی جدید، ارائه پلاستیکهایی ساختهشده از منابع تجدیدپذیر بهعنوان جایگزینی صنعتی و کاربردی برای پلاستیکهای متداول است.» به گفته پژوهشگران، پلاستیکهای پلیبوتیلن سوکسینات از نظر استحکام و قابلیت فرآوری، شباهت زیادی به پلاستیکهای رایج مانند پلیپروپیلن و پلیاتیلن دارد، با این تفاوت مهم که زیستتخریبپذیر است.
بااینحال، دانشمندان تأکید کردند که هنوز به مادهای کاملاً زیستی دست نیافتهاند که هم بهطور کامل قابل بازیافت باشد و هم فرایند تولید آن برای استفاده گسترده در صنایع شیمیایی بهینه شده باشد.
یکی از اعضای گروه پژوهشی گفت: «برای دستیابی بازده بالا، به میکروارگانیسمهایی نیاز داریم که بهراحتی رشد کنند و آنقدر پایدار باشند که در فرایندهای کمهزینه و کمانرژی عملکرد مؤثری داشته باشند.» بر همین اساس، گروه تحقیقاتی در قالب سه زیرپروژه بررسی میکند که چگونه میتوان بستر زیستی متشکل از ضایعات باغی و ضایعات کشاورزی را به پلاستیک زیستی پلیبوتیلن سوکسینات (Bio-PBS) تبدیل کرد.
نخستین گام، بهینهسازی فرایند تخمیر است. پژوهشگران در فرایند بیوتکنولوژیکی تازه توسعهیافته، ارزیابی کردند که چگونه میتوان مواد آلی را با استفاده از انواع مختلف میکروارگانیسمها به بیوپلاستیک تبدیل کرد. در این مرحله، دو مسیر تخمیری بهطور همزمان آزمایش میشوند.
زیرپروژه دوم بر فرایندهای موسوم به «پاییندستی»، یعنی حذف مواد خارجی از ترکیب حاصل، متمرکز است. هدف اصلی در این بخش، تبدیل ترکیب آلی n-بوتانول به ۱، ۴-بوتاندیول است. این ترکیب آلی الکل دوظرفیتی است که ماده اولیه کلیدی در تولید پلاستیکها به شمار میرود.
به گفته محققان، برای حذف آلایندهها و تولید نخستین نمونه پلیبوتیلن سوکسینات کاملاً زیستتخریبپذیر به یک ماده شیمیایی جدید نیاز است. تیم پژوهشی طرح اولیه برای این ماده ارائه کرده و درخواست ثبت اختراع آن را نیز به ثبت رسانده است. در زیرپروژه سوم، این فناوری بهطور دقیقتر اصلاح و تکمیل خواهد شد.
از دیگر اهداف این پروژه، استفاده از پسماندهای تولید پلاستیک زیستی پلیبوتیلن سوکسینات برای تولید برق و گرمای تجدیدپذیر است. سپس این انرژی میتواند برای راهاندازی تأسیسات آزمایشگاهی مورد استفاده قرار گیرد. در مرحله آخر، پژوهشگران قصد دارند نخستین محصولات صنعتی، ازجمله مواد بستهبندی و تجهیزات پزشکی را با استفاده از مدلهای سهبعدی دیجیتال و پلیبوتیلن سوکسینات کاملاً زیستی تولید و آزمایش کنند.

