دانشمندان پلاستیک خودتخریب شونده ساختند دیجیتالر: دانشمندان با ایده گرفتن از پلیمرهای طبیعی، محصولات پلاستیکی را طراحی نموده اند که بسته به کاربردشان چند روز یا چند سال دوام می آورند و سپس بصورت خودکار تجزیه می شوند. به گزارش دیجیتالر به نقل از ایسنا، یک پیاده روی معمولی در پارک ایالتی «بر مونتین» به نقطه عطفی برای شیمیدان دانشگاه راتگرز، یووی گو تبدیل شد. او وقتی بطری های پلاستیکی پراکنده در راه و شناور در دریاچه را دید، ایستاد. این صحنه در مکانی که در ظاهر دست نخورده بود، غیرعادی به نظر می رسید. همان لحظه پرسشی در ذهن او شکل گرفت که به کشف علمی بعدی اش منجر گردید. طبیعت، پلیمرهایی مانند دی ان ای و آران ای می سازد که در نهایت تجزیه می شوند. چرا پلاستیک ها چنین نیستند؟ او می گوید: زیست شناسی همه جا از پلیمرها استفاده می نماید، مثل پروتئین ها، دی ان ای، آران آی و سلولز، اما طبیعت هیچ گاه با مشکل انباشت طولانی مدت مانند آن چه در پلاستیک های مصنوعی می بینیم مواجه نمی شود. وی در جنگل به این نتیجه رسید که تفاوت باید در شیمی این مواد باشد. الهام از راهبرد طبیعت گو می دانست پلیمرهای طبیعی گروههای کمکی کوچکی در ساختار خود دارند. این گروه ها در موقعیت های راهبردی قرار گرفته اند و شکستن پیوندها را در زمان لازم آسان تر می کنند. پلاستیک ها چنین کمکی ندارند. همین شکاف، پایه رویکرد جدید او شد. او می گوید: با خود فکر کردم، اگر این ترفند ساختاری را شبیه سازی نماییم چه می شود؟ آیا می توانیم پلاستیک های ساخته بشر را وادار نماییم همانطور رفتار کنند؟ گروه او این ایده را آزمایش کرد و نتیجه موفقیت آمیز بود. محققان پلاستیک هایی ساختند که هنگام استفاده محکم باقی می مانند اما با قرار گرفتن در معرض محرک های ساده روزمره تجزیه می شوند. نیاز به گرما یا مواد شیمیایی سخت نیست. گو می گوید: هدف ما یافتن راهبردی شیمیایی بود که اجازه دهد پلاستیک ها تحت شرایط روزمره و بدون نیاز به مواد ویژه بطور طبیعی تجزیه شوند. این تکنیک فقط پلاستیک ها را تجزیه پذیر نمی کند، بلکه سرعت تجزیه را نیز قابل کنترل می سازد. محققان با قرار دادن اجزای شیمیایی در موقعیت های آماده برای فعال شدن، این کنترل را به دست آوردند. این پروسه شبیه تا کردن کاغذ در امتداد یک خط تا است؛ کاغذ تا وقتی که فشار به خط تا وارد نشود سالم می ماند، اما سپس به سادگی پاره می شود. گو می گوید: مهم ترین نکته این است که آرایش فضایی دقیق این گروههای همسایه به شدت سرعت تجزیه پلیمر را تغییر می دهد. با تنظیمات مختلف، همان پلاستیک می تواند ظرف چند روز، چند ماه یا چند سال تجزیه شود. محصولات بسته به کاربردشان طراحی می شوند: ظرف غذای بیرون بر ممکنست خیلی زود تجزیه شود، در حالیکه قطعات خودرو سال ها باقی بمانند. این تجزیه همین طور می تواند با نور فرابنفش یا یون های فلزی روشن یا خاموش شود. کاربردهای آینده و قدمهای بعدی آزمایش های اولیه آزمایشگاهی نشان داده اند که مایع حاصل از تجزیه سمی نیست، اما ارزیابی های بیشتری فرا می رسد. گروه پژوهشی همین طور پتانسیل فناوری های جدیدی را می بیند، همچون کپسول های دارویی که مطابق برنامه دارو آزاد می کنند و پوشش های موقتی که خودبه خود پاک می شوند. گو می گوید: این تحقیق نه فقط راه را برای پلاستیک های مسئولانه تر از نظر زیست محیطی باز می کند، بلکه ابزار طراحی مواد هوشمند و واکنش پذیر مبتنی بر پلیمر را در عرصه های مختلف گسترش می دهد. محققان حال درحال بررسی ایمنی، سازگاری با تولید صنعتی و راه های کاربرد گسترده این تکنیک شیمیایی هستند. گو در انتها اظهار داشت: جرقه اولیه هنوز برایم سورئال است. فقط یک فکر ساده بود: شبیه سازی ساختار طبیعت برای رسیدن به هدفی یکسان. اما دیدن موفقیت آن فوق العاده بود.به طور خلاصه، این فرایند شبیه تا کردن کاغذ در امتداد یک خط تا است؛ کاغذ تا وقتی که فشار به خط تا وارد نشود سالم می ماند، اما سپس بسادگی پاره می شود. با تنظیمات مختلف، همان پلاستیک می تواند ظرف چند روز، چند ماه یا چند سال تجزیه شود. اما دیدن موفقیت آن فوق العاده بود. منبع: digitaler.ir 1404/09/09 08:37:35 5.0 / 5 18 تگهای خبر: ایمنی , تولید , ساخت , فناوری این مطلب دیجیتالر را می پسندید؟ (1) (0) X تازه ترین مطالب مرتبط سیستم اخطار زودهنگام حمله قلبی و سرطان کبد با قدرت هوش مصنوعی و نانوفناوری تله منابع و کهن الگوها از موانع توسعه فناوری در ایلام نگرانی محققان از ساخت سلاح های کنترل ذهن فعالیتهای پارک علم و فناوری امیرکبیر توسعه می یابد کامنت بینندگان دیجیتالر در مورد این مطلب کامنت شما در مورد این مطلب نام: ایمیل: کامنت: سوال: = ۱ بعلاوه ۳