Четверг 04 сентября 2025 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Наука» Ученые разработали биоразлагаемые шлепанцы из водорослей


Ученые разработали биоразлагаемые шлепанцы из водорослей

Суббота, 08 Августа 2020 23:20

Ученые-материаловеды создали биоразлагаемые шлепанцы из водорослей, чтобы уменьшить количество вредных пластиковых отходов, попадающих в наши океаны. Созданный ими пенополиуретан полностью соответствует коммерческим спецификациям для шлепанцев и другой обуви, обычно сделанной из гибкого пластика.  

 

Дешевые и доступные вьетнамки, самая популярная обувь в мире, обычно используются в течение короткого периода времени и выбрасываются после нескольких использований из-за хлипких материалов. После выбрасывания шлепанцы разлагаются за сотни лет и могут попасть в океаны, убивая морскую жизнь и загрязняя источники воды. 

 

Новый же материал разлагается в компосте и почве  через 16 недель, а это означает, что он разрушится еще до попадания в океан или вскоре после этого. 

 

Пена отвечает коммерческим требованиям к стельке шлепанцев, а также к амортизирующей межподошве обуви. «Срок службы материала должен быть пропорционален сроку службы продукта - нам не нужен материал, который прослужит около 500 лет для продукта, который вы будете использовать только год или два», - сказал Стивен Мэйфилд из Калифорнийского университета. 

 

За последние 50 лет человечество произвело более 6 миллиардов метрических тонн пластиковых отходов. Из них только около 9 процентов было переработано, 12 процентов сожжено, а 79 процентов осталось для накопления на свалках или в естественной среде. 

 

По некоторым оценкам, на ряде островов в Индийском океане шлепанцы и другая простая обувь составляют около 25% океанского пластикового мусора. Поэтому и возникла идея разработки полиуретановых продуктов, которые могут биоразлагаться в естественной среде.    

 

В результате исследователи сформировали пенополиуретан, сделанный из масла водорослей. Масла, извлеченные из водорослей, которые быстро растут в условиях фотосинтеза, обладают уникальными метаболическими путями для производства углеводородов, которые могут быть преобразованы в химические вещества для производства пластмасс. 

 

В настоящее время ученым удалось добиться того, что материал на 52% состоит из биоматериала, но они надеются добиться их 100-% содержания. Пока же вторая часть полиуретана производится из так называемого изоцианата, который получают из нефти. «Несмотря на то, что изоцианат поступает из нефти, он все еще поддается биологическому разложению и съедается микроорганизмами, разлагавшимися на молекулы», - отмечают ученые.

 

Исследователи использовали масло, чтобы сделать стельку сандалии, мягкую часть под ступней и подошву, более твердую часть, обращенную к земле. Ремешок также сделан из биоразлагаемого материала. Пена безвредна для морских обитателей, которые часто заглатывают пластик, приняв его за добычу, что имеет фатальные последствия.

 

Для проверки кубики пены инкубировали в двух разных средах - компосте и почве, чтобы подвергнуть их воздействию микроорганизмов, которые могут быть найдены в естественных условиях. Кубики взвешивали и испытывали на сжатие перед инкубацией в контейнерах, заполненных компостом или почвенным материалом, и помещали при 30 ° C при постоянной высокой влажности. Набор контрольных кубиков также был протестирован в тех же условиях инкубации, чтобы подтвердить, что физическое разложение произошло в результате воздействия компоста или почвы, а не просто высокой влажности. 

 

В итоге выяснилось, что масса и устойчивость кубиков компоста и почвы к силе ухудшились всего за 12 недель до разложения через 16 недель. Во время периода разложения, чтобы учесть любую токсичность, ученые измерили каждую молекулу, выделяемую из биоразлагаемых материалов, и идентифицировали организмы, которые разлагали пену. 

 

Бактерии и грибки деполимеризовали полиуретановый продукт, то есть разрушили полимерные связи, которые придают пене твердую структуру. Бактерии смогли выжить, используя полиуретан в качестве единственного источника углерода. Затем деполимеризованные продукты могут быть изолированы и снова использованы для синтеза полученного жидкого полиуретана обратно в твердое вещество, эффективно рециклируя его.  

 

Согласно предыдущим исследованиям, если текущие тенденции в области производства и управления отходами сохранятся, к 2050 году примерно 96 миллиардов тонн пластиковых отходов будут на свалках или в естественной среде. Эта экологически вредная практика началась около 60 лет назад с разработкой пластмасс. 

 

«В каждом океане на этой планете плавает куча пластика, что говорит о том, что мы не должны были делать это таким образом», - подчеркнули исследователи. В настоящее время материаловеды работают над коммерческим экономичным производством пеноматериалов.

 
 

 
Николаева Мария Опубликовано в Наука  
Читайте также
Изготовленные неандертальцами древнейшие стрелы обнаружены в Узбекистане Изготовленные неандертальцами древнейшие стрелы обнаружены в Узбекистане Исследование переворачивает наши представления о доисторической охоте и предполагает, что передовая технология, приписываемая Homo sapiens, может быть гораздо древнее, чем считалось ранее. В горах Тянь-Шаня, на северо-востоке Узбекистана, находится пещера…
9000-летний ячмень в Узбекистане бросает вызов истокам сельского хозяйства 9000-летний ячмень в Узбекистане бросает вызов истокам сельского хозяйства Археологи обнаружили на юге Узбекистана новаторские свидетельства, которые меняют наше представление о том, когда и где зародилось земледелие. Новое международное исследование, опубликованное в журнале Proceedings of the National Academy of…
Редкая статуэтка египетского бога обнаружена в гробнице в Турции Редкая статуэтка египетского бога обнаружена в гробнице в Турции В древнем городе Перре, некогда процветающей столице Коммагенского царства на юго-востоке Турции, археологи обнаружили высеченную в скале гробницу возрастом 2100 лет с останками 14 человек. Внутри гробницы исследователи обнаружили амулеты,…
Интернет и СМИ
Главное за сутки
МО: за ночь над регионами России и Азовским морем сбили 105 БПЛА МО: за ночь над регионами России и Азовским морем сбили 105 БПЛА Российские средства ПВО за ночь над регионами РФ и Азовским морем уничтожили и перехватили 105 украинских БПЛА. Об этом сообщили в Минобороны России. "В течение прошедшей ночи в период с…
В Китае прошел масштабный военный парад по случаю 80-й годовщины Победы В Китае прошел масштабный военный парад по случаю 80-й годовщины Победы КНР провела на площади Тяньаньмэнь масштабный военный парад по случаю 80-й годовщины победы в Войне сопротивления китайского народа японской агрессии и мировой антифашистской войне. На мероприятии присутствовали председатель КНР Си…
60-летнего москвича обвинили в попытке совершения теракта с помощью дронов 60-летнего москвича обвинили в попытке совершения теракта с помощью дронов 60-летнего москвича Андрея Евсеева обвиняют в попытке совершения теракта в столице, хранении взрывчатых веществ и огнестрельного оружия, попытке изготовления взрывных устройств, а также в нанесении побоев. Об этом сказано в…
Тема дня
Почему президент Финляндии ставит 1944 год Украине в пример  Почему президент Финляндии ставит 1944 год Украине в пример 

Президент Финляндии Александр Стубб объявил, что считает свою страну одной из победительниц по итога...

Фото
Новое исследование раскрывает секреты трилобитов из канадской формации Новое исследование раскрывает секреты трилобитов из канадской формации

Конечности членистоногих специализированы для различных функций, включая питание, ходьбу и спаривани...

Опрос

Когда закончится СВО?

 

Анекдот дня

Если тебе когда-нибудь придет в голову мысль, что в твоем возрасте не подобает чего-либо делать, просто напомни себе, что ты никогда уже не будешь таким молодым, как сегодня.

Еще »

Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.

Интересные материалы
МЫ ВКОНТАКТЕ

Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций

(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном

цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с

точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии

предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей

сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".