- South Dakota State University araştırmacıları, asma dallarından selüloz çıkararak, mevcut plastiklerden daha dayanıklı ve kısa sürede parçalanan plastiğe benzer bir film geliştirmeyi başardı
- Mevcut plastikler yenilenemez olmaları ve mikroplastik üretmeleri nedeniyle çevre kirliliği ve insan sağlığı sorunlarına yol açıyor
- Tarımsal yan ürünlerin selüloz malzemesi olarak kullanılması, yeni çevre dostu değer yaratımı ve plastiğin yerini alma etkisi sağlayabilir
- Asma dalı bazlı film, yüksek şeffaflık sunuyor ve toprakta 17 gün içinde tamamen parçalanarak kalıcı toksisite bırakmıyor
- Bu çalışma, biyobozunur ambalaj malzemelerinin ticarileştirilmesi ve döngüsel biyoekonomi için somut katkı potansiyeli ortaya koyuyor
Araştırmanın arka planı ve plastik atık sorunu
- Günümüzde ambalaj malzemelerinin çoğu tek kullanımlık plastiklerden oluşuyor; bunlar ham petrol gibi yenilenemeyen kaynaklardan üretiliyor ve doğada parçalanmaları yüzlerce yıl sürüyor
- Plastiklerin yalnızca %9’u geri dönüştürülüyor; geri kalanı çevrede kalarak Great Pacific Garbage Patch gibi dev çöp birikim alanlarının oluşumuna katkıda bulunuyor
- Plastik, çevrede mikroplastik ve nanoplastiklere ayrışıyor; bunlar insanlar ve hayvanlar tarafından solunabiliyor veya yutulabiliyor
- Mikroplastiklerin uzun vadeli insan sağlığı etkileri konusunda hâlâ yeterli araştırma bulunmuyor
Srinivas Janaswamy’nin çevre dostu plastik alternatifi araştırması
- South Dakota State University Dairy and Food Science bölümünden doçent Srinivas Janaswamy, tarımsal yan ürünlerden katma değerli ürünler geliştirme üzerine çalışıyor
- Amaç, plastik kirliliği krizine yanıt verecek çevre dostu alternatifler geliştirmek
- ABD’de plastik alışveriş poşetleri, başlıca plastik atık kaynaklarından biri ve çoğu tek kullanımdan sonra çevreye karışıyor
- Janaswamy’nin nihai hedefi, çevrede parçalanabilen, plastiğe benzer poşetler geliştirmek
Temel malzeme: selüloz
- Selüloz, bitki hücre duvarlarında bol bulunan en yaygın organik polimerdir
- Güçlü hidrojen bağları ve glikoz zincirleri sayesinde yapısal sertlik ve dayanıklılık sağlar
- İnsanlık, kumaşta (pamuk), ahşapta ve daha birçok alanda selülozu uzun süredir kullanıyor
Farklı tarımsal yan ürünlerden selüloz çıkarımı
- Janaswamy; avokado kabuğu, soya kabuğu, yonca, switchgrass, kahve telvesi, mısır koçanı ve muz kabuğu gibi çeşitli hammaddelerden selüloz çıkardı
- Çıkarılan selülozla plastiğe benzer filmler geliştirmeyi denedi; her ürünün şeffaflığı, dayanımı ve özellikleri farklılık gösterdi
- Bu biyobozunur filmlerin, ambalaj gibi çeşitli uygulama alanlarında kullanılabileceği belirtiliyor
Asma dalları ve yeni iş birliği
- Üzüm uzmanı Profesör Anne Fennell, asma dallarındaki zengin selüloz içeriğine ve kullanım potansiyeline dikkat çekerek Janaswamy ekibiyle iş birliği başlattı
- Dallar her yıl budama sonrası büyük miktarda ortaya çıkıyor; bugüne kadar öğütülüp toprağa serpilmek veya yakılmak gibi düşük katma değerli yöntemlerle işleniyordu
- Kış budamasından çıkan dallar, düşük nem içeriği ve yüksek selüloz yoğunluğu sayesinde plastik alternatif malzeme için uygun kabul ediliyor
Asma dalı kaynaklı filmin özellikleri ve beklenen etkileri
- Selüloz çıkarılarak geliştirilen asma dalı bazlı film, şeffaf ve dayanıklı; ayrıca toprak ortamında 17 gün içinde tamamen parçalanıyor
- Testlerde, bunun mevcut plastik poşetlerden daha yüksek çekme dayanımına sahip olduğu doğrulandı
- Tüketicilerin içeriği kolayca görebilmesi nedeniyle gıda ambalajında kullanım için yüksek potansiyel taşıyor
- Araştırma ekibi, dalları SDSU bağından topladı; kurutma, öğütme ve çıkarım süreçlerinden geçirerek filmi üretti
Sürdürülebilirlik ve döngüsel biyoekonomiye katkı
- Kullanım sonrası atılan asma budama dallarının selüloz kaynağı olarak yeniden değerlendirilmesi, tarımsal atıkların verimli yönetimiyle plastik kirliliği sorununu aynı anda çözme potansiyeli taşıyor
- Çevre dostu film geliştirme, döngüsel biyoekonomiyi canlandırmak ve çevreyi korumak için gerçekçi bir yaklaşım sunuyor
- Araştırma fonu, ABD Tarım Bakanlığı ve Ulusal Bilim Vakfı tarafından sağlandı
Sonuç
- Asma dalı bazlı biyobozunur film, mevcut plastiğin yerine geçebilecek ve çevre sorunlarını hafifletebilecek güçlü bir aday olarak öne çıkıyor
- Hızlı parçalanma, yüksek dayanım ve gıda ambalajına uyarlanabilme gibi özellikleriyle ticarileşme ve pratik etki açısından yüksek beklenti yaratıyor
Henüz yorum yok.