Съдържание
- Изкуствените материали са направени до последно
- Саморазрушаващи се материали
- Жизнен цикъл на саморазрушаващи се материали
- Саморазрушаващи се материали
- Медицински приложения
- Изработени от човека материали и здраве на околната среда
- Какво означава всичко
Пластмасовият боклук, мобилните телефони и други неразградими материали представляват милиони тонове отпадъци, изхвърляни всеки ден. Но изследователи от Техническия университет в Мюнхен, Станфордския университет и отделите за изследвания и разработки по целия свят са намерили начини да създадат материали, които се самоунищожават, следвайки плана на природата за рециклиране.
Изкуствените материали са направени до последно
Изкопаемите горива и петролът се превърнаха в основата на продуктите, които включват пластмаса, електроника, тъкани и други и обикновено не се разграждат като биологични материали, направени от естествени, базирани на Земята ресурси, като дървета и растения. Въпреки че петролът е създаден от биоразграждането на динозаврите, когато производителите започнаха да използват нефт за производство на пластмаси и други продукти, те в крайна сметка създаваха неразрушими стоки.
Основната съставка, получена от нефтопродукти, пропилен, се превръща в полипропилен по време на производствения процес. Топлината и катализаторите, приложени по време на производствения процес, създават полипропиленови вериги на въглеродна основа, които образуват почти неразрушими връзки, нещо, което естественият процес на рециклиране на Земята не може да се развали.
Природата отне милиарди години, за да разработи организми, които разграждат органичната материя, нещо, което доскоро не се срещаше в продукти, произведени от човека, произведени с петрол.
Саморазрушаващи се материали
Тъй като повечето материали, създадени от човека, обикновено са стабилни и не обменят молекули със средата си, те по същество са неразрушими. В природата органичната материя не е в баланс и ще започне да се разгражда без принос на източници, които помагат за възстановяване на клетъчните структури.
Жизнен цикъл на саморазрушаващи се материали
Взимайки намеци от природата, изследователите от Техническия университет в Мюнхен са намерили начини да направят материали, които се самоунищожават. Когато в тези продукти липсват енергийни източници, като аденозин трифосфат - коензим, който човешкото тяло използва, за да преобразува глюкозата от мазнини, въглехидрати и протеини в енергия - тези нови саморазрушителни материали започват да се разграждат, по същия начин, по който природата биоразгражда органично материя. Без източника на енергия, подобно на природата, тези материали, създадени от човека, започват да умират.
Саморазрушаващи се материали
Учени от университета в Станфорд са разработили изкуствена дървесина, изработена от биоразградима пластмаса. Биоразградимите пластмаси могат да заменят неразрушими пластмаси, а дървесината може да се използва за направата на строителни материали, биоразградима електроника и дори пластмасови бутилки, които се разрушават. Почти всеки продукт, направен с неразрушаващи се компоненти, може да бъде направен от тези нови материали.
Медицински приложения
Правейки материали, които се самоунищожават или разрушават в първоначалните си градивни елементи, инженерите и изследователите приемат, че могат да направят рамки за доставка на наркотици и котви за трансплантация. Изследователи от UCLA също са разработили хидрогел, който създава скеле, за да позволи на раните да зараснат, а тъканите да се регенерират, тъй като структурата се разгражда. Хидрогелът насърчава бързата регенерация, позволявайки на раните и кожните присадки, наред с други медицински цели, да заздравеят по-бързо.
Изработени от човека материали и здраве на околната среда
Онлайн вестникът, Пазителят, заявява в статия от януари 2017 г., че „годишната консумация на пластмасови бутилки е определена на най-висок половин трилион до 2021 г., което далеч надхвърля усилията за рециклиране и застрашава океаните, бреговите линии и други среди.“ Твърдя, че пристрастяването към пластмасите в света е по-опасно от климатичните промени, пластмасата има отрицателно въздействие както върху Земята, така и върху здравето на околната среда на нейния океан. В статията се посочва също, че милион пластмасови бутилки се купуват всяка минута, което се развива към тази екологична криза. Като допълнение към проблема е, че само половината от закупената пластмаса някога се рециклира.
Какво означава всичко
Материалите, които се самоунищожават, могат да започнат да облекчават разрастващата се екологична криза, която заплашва да изпревари океаните и сметищата ни. Чрез разработването на продукти, които се саморазграждат, опасните пластмаси и химикали вече няма да повлияят на биосферата на Земята. Като не добавят към вече съществуващия проблем със замърсяването, учените може да успеят да разработят по-евтини методи за събиране и рециклиране на съществуваща пластмаса на нефтена основа в други приложения. В дългосрочен план средствата за премахване на пластмасовите и други проблеми със замърсяването започват с рециклирането в дома, на работа и в училище.