Пластиковый мусор, мобильные телефоны и другие неразлагаемые материалы составляют миллионы тонн отходов, выбрасываемых каждый день. Но исследователи из Технического университета в Мюнхене, Стэнфордского университета и исследований и разработок отделы по всему миру нашли способы создавать материалы, которые самоуничтожаются, следуя природным план утилизации.
Искусственные материалы созданы на долгий срок
Ископаемое топливо и нефть стали основой продуктов, включая пластмассы, электронику, ткани, и многое другое, и, как правило, не разлагаются биологически, как материалы, сделанные из природных ресурсов Земли, таких как:
- деревья
- растения
Несмотря на то, что нефть была создана в результате биодеградации динозавров, производители начали использовать нефть для производства пластмасс и других продуктов, и в итоге они создали нерушимые товары.
Саморазрушающие материалы
Поскольку большинство искусственных материалов обычно стабильны и не обмениваются молекулами с окружающей средой, они в основном неразрушимы. В природе органическое вещество не сбалансировано и начнет разлагаться без поступления источников, которые помогают восстановить клеточные структуры.
Жизненный цикл саморазрушающихся материалов
Следуя примеру природы, исследователи из Технического университета в Мюнхене нашли способы создавать материалы, которые самоуничтожаются. Когда этим продуктам не хватает источников энергии, таких как аденозинтрифосфат - кофермент, который человеческий организм использует для преобразования глюкозы из жиров, углеводы и белки в энергию - эти новые саморазрушающиеся материалы начинают разрушаться, почти так же, как биоразлагается природа. органическая материя. Без источника энергии, как и в природе, эти искусственные материалы начинают умирать.
Саморазрушающее использование материалов
Ученые Стэнфордского университета разработали искусственное дерево из биоразлагаемого пластика. Биоразлагаемый пластик может заменить нерушимый пластик, а древесина может использоваться для изготовления строительных материалов, биоразлагаемой электроники и даже пластиковых бутылок, которые ломаются. Практически любой продукт, сделанный из неразрушаемых компонентов, может быть изготовлен из этих новых материалов.
Медицинские приложения
Создавая материалы, которые самоуничтожаются или распадаются на исходные строительные блоки, инженеры и исследователи постулируют, что они могут создать каркас для доставки лекарств и якорей для трансплантации. Исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе также разработали гидрогель, который создает основу для заживления ран и регенерации тканей по мере биоразложения структуры. Гидрогель способствует быстрой регенерации, позволяя, помимо прочего, более быстрому заживлению ран и кожных трансплантатов.
Искусственные материалы и здоровье окружающей среды
Интернет-газета, Хранитель, в статье, опубликованной в январе 2017 года, говорится, что «годовое потребление пластиковых бутылок к 2021 году превысит полтриллиона, что намного превосходит усилия по переработке и подвергает опасности океаны и береговые линии. и в других средах ». Утверждая, что мировая зависимость от пластика более опасна, чем изменение климата, пластик отрицательно влияет как на Землю, так и на окружающую среду ее океанов. здоровье. В статье также говорится, что каждую минуту покупается миллион пластиковых бутылок, что приближает этот экологический кризис. Проблема усугубляется тем, что только половина всего покупаемого пластика перерабатывается.
Что все это значит
Материалы, которые самоуничтожаются, могут начать смягчать нарастающий экологический кризис, который угрожает охватить наши океаны и свалки. Благодаря разработке продуктов, которые саморазлагаются, опасные пластмассы и химические вещества больше не будут влиять на биосферу Земли. Не усугубляя уже существующую проблему загрязнения, ученые могут разработать менее дорогостоящие методы сбора и переработки существующих пластиков на нефтяной основе для других целей. В конечном итоге средства для устранения проблем с пластиком и других загрязнений начинаются с переработки дома, на работе и в школе.
