Een onderzoeksteam onder leiding van Takuzo Aida van het RIKEN Center for Emergent Matter Science en de Universiteit van Tokio heeft een innovatief kunststof materiaalontworpen om te zijn resistent tijdens gebruik, maar daartoe in staat volledig afgebroken in zeewater binnen een paar uur.
Dit materiaal, dat het probleem van microplastics rechtstreeks aanpakt, betekent een belangrijke stap voorwaarts in de strijd tegen plasticvervuiling. Het nieuwe plastic, gemaakt door middel van supramoleculaire chemie, is gebaseerd op polymeren met omkeerbare zoutbindingen.
Deze obligaties, die normaal gesproken stabiel zijn, ze vallen snel uiteen bij blootstelling aan elektrolyten zoals die in zeewater voorkomen. Bij het productieproces worden twee biologisch afbreekbare monomeren gebruikt, waarvan er één een algemeen verkrijgbaar voedingsadditief is, terwijl de andere is afgeleid van guanidinium. Eenmaal opgelost in zout water valt plastic uiteen in zijn hoofdbestanddelen grotendeels teruggewonnen en gerecycled.
Het fungeert als meststof zodra het in de bodem is afgebroken
Wat de prestaties betreft, vertoont het materiaal eigenschappen die gelijkwaardig zijn aan of superieur zijn aan die van conventionele kunststoffen. Zijn weerstand, ductiliteit en aanpassingsvermogen maken het geschikt voor meerdere toepassingen, waaronder verpakkingen, medische hulpmiddelen en 3D-printen. Het is ook niet giftig, niet brandbaar en kan dat ook zijn gemakkelijk te vormen bij hoge temperaturenwaardoor het een duurzaam en praktisch alternatief is voor traditionele kunststoffen.
Een ander revolutionair aspect van dit plastic is het vermogen om te fungeren als meststof eenmaal afgebroken in de bodem, dankzij het vrijkomen van voedingsstoffen zoals fosfor en stikstof. Uit tests is gebleken dat het materiaal in de bodem volledig afbreekt ongeveer tien dagenzonder sporen van microplastics achter te laten.
Deze ontwikkeling komt op een cruciaal moment, nu het besef groeit van de verwoestende impact van microplastics op mariene ecosystemen en de menselijke gezondheid. Als dit nieuwe materiaal op grote schaal wordt toegepast, zou dit een aanzienlijke bijdrage kunnen leveren de vervuiling van de zee te verminderen en de mondiale afhankelijkheid van traditioneel plastic verminderen.
