ในที่สุด ชามที่ทำจากพลาสติกชีวภาพสำหรับต้มของเหลว!

พลาสติกชีวภาพเป็นวัสดุพลาสติกที่ผลิตจากมวลชีวภาพแทนน้ำมันดิบและก๊าซธรรมชาติเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากกว่า แต่มีแนวโน้มที่จะทนทานและยืดหยุ่นน้อยกว่าพลาสติกแบบดั้งเดิมนอกจากนี้ยังมีความเสถียรน้อยกว่าเมื่อสัมผัสกับความร้อน
โชคดีที่นักวิทยาศาสตร์จาก University of Akron (UA) ได้ค้นพบวิธีแก้ไขข้อบกพร่องล่าสุดนี้ด้วยการก้าวข้ามขีดความสามารถของพลาสติกชีวภาพการพัฒนาของพวกเขาสามารถมีส่วนสำคัญต่อความยั่งยืนของพลาสติกในอนาคต
Shi-Qing Wang, PhD lab ที่ UA กำลังพัฒนากลยุทธ์ที่มีประสิทธิภาพสำหรับการแปลงโพลิเมอร์ที่เปราะเป็นวัสดุที่แข็งและยืดหยุ่นการพัฒนาล่าสุดของทีมคือต้นแบบถ้วยพอลิแล็กติกแอซิด (PLA) ที่มีความแข็งแรงเป็นพิเศษ โปร่งใส และจะไม่หดตัวหรือเปลี่ยนรูปเมื่อเติมน้ำเดือด
พลาสติกกลายเป็นส่วนสำคัญในชีวิตประจำวันของเรา แต่ส่วนใหญ่ไม่สามารถรีไซเคิลได้ จึงสะสมอยู่ในหลุมฝังกลบทางเลือกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ/ย่อยสลายได้ เช่น PLA มักไม่แข็งแรงพอที่จะแทนที่โพลิเมอร์จากเชื้อเพลิงฟอสซิลแบบดั้งเดิม เช่น พอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลต (PET) เนื่องจากวัสดุที่ยั่งยืนเหล่านี้มีความกรอบมาก
PLA เป็นพลาสติกชีวภาพรูปแบบหนึ่งที่นิยมใช้ในบรรจุภัณฑ์และเครื่องใช้ต่างๆ เนื่องจากมีราคาถูกในการผลิตก่อนที่ห้องทดลองของ Wang จะทำสิ่งนี้ การใช้ PLA นั้นมีข้อจำกัดเนื่องจากไม่สามารถทนต่ออุณหภูมิสูงได้นั่นเป็นเหตุผลที่การวิจัยนี้อาจเป็นความก้าวหน้าสำหรับตลาด PLA
ดร.รามานี นารายัน นักวิทยาศาสตร์ด้านพลาสติกชีวภาพที่มีชื่อเสียงและศาสตราจารย์กิตติคุณแห่งมหาวิทยาลัยมิชิแกนสเตท กล่าวว่า
PLA เป็นโพลิเมอร์ที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพและย่อยสลายได้ 100% ชั้นนำของโลกแต่มีแรงกระแทกต่ำและอุณหภูมิผิดเพี้ยนจากความร้อนต่ำโครงสร้างจะอ่อนตัวและแตกตัวที่อุณหภูมิประมาณ 140 องศาฟาเรนไฮต์ ทำให้ไม่เหมาะสำหรับบรรจุภัณฑ์อาหารร้อนและภาชนะใช้แล้วทิ้งหลายประเภทงานวิจัยของ Dr. Wang อาจเป็นเทคโนโลยีที่ก้าวล้ำ เพราะถ้วย PLA ต้นแบบของเขานั้นแข็งแรง โปร่งใส และสามารถบรรจุน้ำเดือดได้
ทีมงานได้คิดโครงสร้างที่ซับซ้อนของพลาสติก PLA ในระดับโมเลกุลใหม่ เพื่อให้ได้ความต้านทานความร้อนและความเหนียวสารนี้ประกอบด้วยโมเลกุลสายโซ่ที่พันเข้าด้วยกันเหมือนเส้นสปาเก็ตตี้ในการเป็นเทอร์โมพลาสติกที่แข็งแรง นักวิจัยต้องแน่ใจว่าการตกผลึกไม่ทำลายโครงสร้างการทอเขาตีความว่านี่เป็นโอกาสที่จะหยิบบะหมี่ทั้งหมดพร้อมกันด้วยตะเกียบคู่หนึ่ง แทนที่จะใช้บะหมี่สองสามเส้นที่เลื่อนออกจากส่วนที่เหลือ
ต้นแบบถ้วยพลาสติก PLA สามารถกักเก็บน้ำได้โดยไม่สลายตัว หดตัว หรือขุ่นถ้วยเหล่านี้สามารถใช้เป็นทางเลือกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมสำหรับกาแฟหรือชา