Пластикові сміття, мобільні телефони та інші нерозкладаються матеріали становлять мільйони тонн відходів, що викидаються щодня. Але дослідники з Технічного університету в Мюнхені, Стенфордського університету і досліджень і розробок департаменти по всьому світу знайшли способи створювати матеріали, що самознищуються, слідуючи природі план переробки.
Штучні матеріали виготовляються до останнього
Викопне паливо та нафта стали основою продуктів, що включають пластмаси, електроніку, тканини, і багато іншого, і, як правило, не піддаються біологічному розкладу, як матеріали, виготовлені з природних ресурсів, що базуються на Землі, такі як:
- дерева
- рослини
Незважаючи на те, що нафта була створена внаслідок біологічного розкладання динозаврів, коли виробники почали використовувати нафту для виготовлення пластмас та інших виробів, вони в підсумку створювали незнищенні товари.
Самодеструктивні матеріали
Оскільки більшість штучних матеріалів, як правило, стабільні і не обмінюються молекулами з навколишнім середовищем, вони в основному незнищенні. У природі органічна речовина не знаходиться в рівновазі і почне руйнуватися без надходження джерел, які допомагають відбудувати клітинні структури.
Життєвий цикл саморуйнівних матеріалів
Беручи підказки від природи, дослідники Технічного університету в Мюнхені знайшли способи виготовлення матеріалів, що самознищуються. Коли цим продуктам бракує джерел енергії, таких як аденозинтрифосфат - кофермент, який людський організм використовує для перетворення глюкози з жирів, вуглеводи та білки в енергію - ці нові саморуйнуючіся матеріали починають руйнуватися, приблизно так само, як природа розкладається органічна речовина. Без джерела енергії, як і в природі, ці штучні матеріали починають гинути.
Використання саморуйнівних матеріалів
Вчені Стенфордського університету розробили штучну деревину, виготовлену з біологічно розкладаються пластмас. Біорозкладана пластмаса може замінити незнищенну пластмасу, а деревина може використовуватися для виготовлення будівельних матеріалів, біологічно розкладається електроніки та навіть пластикових пляшок, які руйнуються. Практично будь-який виріб, виготовлений з незнищуваних компонентів, може бути виготовлений з цих нових матеріалів.
Медичні програми
Виробляючи матеріали, що самознищуються або розпадаються на свої початкові будівельні блоки, інженери та дослідники постулюють, що вони можуть створити основи для доставки ліків та якорів для трансплантації. Дослідники з UCLA також розробили гідрогель, який створює риштування, щоб рани заживали і тканини регенерували, коли структура розкладається. Гідрогель сприяє швидкій регенерації, дозволяючи ранам та шкірним трансплантатам, серед інших медичних цілей, швидше заживати.
Техногенні матеріали та охорона навколишнього середовища
Інтернет-газета, Опікун, в статті від січня 2017 р. зазначається, що «річне споживання пластикових пляшок до 2021 року становитиме пів трильйона, що значно випереджає зусилля з переробки та ставить під загрозу океани та узбережжя та інших середовищах ". Стверджуючи, що пластична залежність у світі є більш небезпечною, ніж зміна клімату, пластика негативно впливає як на Землю, так і на навколишнє середовище її океанів здоров'я. У статті також зазначається, що щохвилини купується мільйон пластикових пляшок, що нарощується до цієї екологічної кризи. Додає проблему ще й те, що лише половина всього придбаного пластику коли-небудь переробляється.
Що це все означає
Матеріали, що самознищуються, можуть почати полегшувати зростаючу екологічну кризу, яка загрожує охопленням наших океанів та звалищ. Розробляючи продукти, які саморуйнуються, небезпечні пластмаси та хімічні речовини більше не впливатимуть на біосферу Землі. Не додаючи до вже існуючої проблеми забруднення, вчені можуть розробити менш дорогі методи збору та переробки існуючих пластмас на нафтовій основі для інших цілей. У довгостроковій перспективі спосіб усунення проблем із забрудненням пластику та інших видів забруднення починається з переробки вдома, на роботі та в школі.