Vienkartiniai kavos puodeliai dažnai iš vidaus būna padengti plastiku, kad nepermirktų ir nepraleistų skysčių. Tačiau toks sluoksnis apsunkina perdirbimą ir prisideda prie plastiko taršos.
Kanados Vaterlo universiteto medžiagų mokslininkai siūlo alternatyvą – augalinės kilmės dangą, kuri galėtų pakeisti įprastą plastikinį puodelių vidinį sluoksnį, rašo „ScienceAlert“.
Tyrėjai savo sprendimą aprašė žurnale „ACS Sustainable Chemistry & Engineering“ publikuotame darbe. Jie teigia, kad naujoji danga sukurta iš medžiagų, susijusių su augalų ląstelių sienelėmis – celiuliozės.
Tokio tipo pakaitalas, jei būtų pritaikytas plačiai, galėtų sumažinti priklausomybę nuo polietileno (PE) dangų, kurios aplinkoje išlieka labai ilgai ir laikui bėgant suyra į mikroplastikus.
Kuo problemai svarbūs plastikiniai sluoksniai
Plastiku dengtos pakuotės yra patogios, atsparios karščiui ir drėgmei, todėl jų pilna kasdienybėje – nuo gėrimų puodelių iki maisto indelių. Tačiau būtent dėl tokio „sumuštinio“ iš popieriaus ir plastiko perdirbimas tampa gerokai sudėtingesnis.
Be to, plastikas neišnyksta: jis skyla į smulkias daleles. Tyrėjai primena, kad mikroplastikai gali patekti į aplinką ir į organizmus.
Straipsnyje pabrėžiama, kad mikroplastikų atsiskyrimas aktualus ir vartojant karštus gėrimus – ypač kai temperatūra priartėja prie maždaug 60 laipsnių Celsijaus.
Tyrimo vyresnioji autorė, medžiagų chemikė Shirley Tang, teigė, kad ją nustebino, kaip lengvai kai kurie plastikiniai įdėklai gali „mesti“ daleles. Pasak jos, kuriant alternatyvą buvo siekiama, kad danga išliktų vientisesnė panašių bandymų metu.
Kaip veikia celiuliozės pagrindo danga
Naująją dangą tyrėjai sukūrė iš dviejų pagrindinių komponentų: celiuliozės acetato ir celiuliozės nanokristalų. Pastarieji suteikia tvirtumo, reikalingo karštam skysčiui ir mechaniniam poveikiui atlaikyti.
Vienas iš sprendimo privalumų – medžiagos gali sudaryti ryšius su popieriumi, todėl, kaip nurodoma, nereikia papildomų cheminių klijų. Taip suformuojamas tankus tinklas, kuris užkemša popieriaus poras ir padeda sukurti barjerą.
Tyrėjai rašo, kad danga gali veikti kaip apsauga nuo vandens, riebalų ir dujų. Tai svarbu ne tik puodeliams, bet ir įvairioms maisto pakuotėms.
Atliekant panardinimo testą, kuris truko penkias dienas, danga, anot autorių, išliko atspari ir įvairiems tirpikliams. Taip pat nustatyta, kad didžiausias tvirtumas pasiekiamas tuomet, kai celiuliozės nanokristalai sudaro 3 proc. dangos masės.
Kur dar galėtų praversti ir kas stabdo komercinį pritaikymą
Pasak Shirley Tang, danga atlaikė bandymus su verdančiu vandeniu, maisto aliejais ir įvairiais tirpikliais, todėl potencialas gali būti platesnis nei vien kavos puodeliai. Ji taip pat atkreipė dėmesį, kad celiuliozė gali būti išgaunama iš skirtingų biomasės šaltinių.
Tyrėjai dangą bandė ir ant plonesnio popieriaus – standartinių rudų popierinių rankšluosčių, kurie paprastai greitai permirksta. Danga pavertė juos labiau atstumiančiais vandenį, o tai, anot autorių, rodo, kad sprendimas galėtų veikti ir su mažiau tvirtais popieriaus gaminiais.
Pirmasis darbo autorius Sayanas Ganguly teigė, kad tokia danga leistų naudoti plonesnį popierių išlaikant reikiamą patvarumą. Jo vertinimu, tai teoriškai galėtų sumažinti gamybai reikalingų medžiagų kiekį, o kartu – ir išlaidas.
Vis dėlto tyrėjai pabrėžia, kad iki realaus naudojimo dar yra keli žingsniai: reikės atlikti maisto saugos bandymus ir sulaukti reguliacinių vertinimų. Patys autoriai šį rezultatą vadina ankstyvos, mokslinių tyrimų stadijos, todėl komercializavimo terminas kol kas neaiškus.