МОСКВА, 17 октября. /ТАСС/. Американские океанологи и химики подобрали оптимальную структуру и состав биопластика из диацетата целлюлозы, которые позволяют этому материалу на 65−70% разлагаться в первые восемь месяцев после попадания в морскую воду. Об этом сообщила пресс-служба Океанографического института Вудс-Хоул (WHOI).
«Это исследование стало кульминацией многих лет изучения тех фундаментальных законов, которые управляют разложением диацетата целлюлозы в водах океана. Мы использовали эти знания для создания материала, который обладает нужными качествами для потребителей и при этом разлагается значительно быстрее, чем любой другой пластик или даже обычная бумага», — заявил научный сотрудник WHOI Коллин Уорд, чьи слова приводит пресс-служба вуза.
Ученые совершили это открытие при наблюдениях за тем, как взаимодействуют воды Тихого океана с диацетатом целлюлозы — синтетическим полимером, который используется при производстве текстиля, мембран, покрытий и биоразлагаемых пластиковых материалов. Ученые предположили, что структуру конструкций из диацетата целлюлозы можно изменить таким образом, что это значительно ускорит разложение пластика в морской воде.
Руководствуясь этой идеей, исследователи изготовили несколько вариаций аналога пенопласта из этого вещества, отличающихся разным уровнем пористости, и проследили за тем, как меняется их масса при длительном пребывании в океанической воде. Аналогичные опыты ученые провели с обычным пенопластом, а также с цельными фрагментами из диацетата целлюлозы, в которых поры отсутствовали.
Проведенные учеными замеры показали, что пористый диацетат целлюлозы разлагался примерно в 15 раз быстрее, чем цельные фрагменты этого полимера, причем скорость их разложения зависела от площади поверхности, с которой контактировала вода. Руководствуясь этой идеей, океанологи и химики подготовили новый вариант «пенопласта» из диацетата целлюлозы, чья масса снижалась при попадании в океан в 215 раз быстрее, чем у классического пенопласта.
В результате этого масса подготовленных учеными образцов биоразлагаемого пластика снизилась на 65−70% всего через 36 недель после их погружения в воду, что превышает типичную скорость разложения в воде обычной бумаги. По этой причине ученые надеются, что разработанный ими пластик позволит значительно снизить остроту проблемы загрязнения Мирового океана пластиковым мусором.
За последние десятилетия ученые обнаружили огромные количества частиц пластикового мусора и микропластика не только в реках и озерах, но и во многих удаленных регионах Мирового океана, где возникли гигантские «мусорные пятна». Частицы пластикового мусора были недавно найдены на дне Марианской впадины и на вершине горы Эверест, куда они были занесены ветром, осадками и глубинными течениями.