Содержание
- Искусственные материалы сделаны на долго
- Саморазрушающиеся материалы
- Жизненный цикл саморазрушающихся материалов
- Саморазрушительные материалы
- Медицинские Приложения
- Искусственные материалы и гигиена окружающей среды
- Что все это значит
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 научно-исследовательских отделов по всему миру нашли способы создания материалов, которые самоуничтожаются в соответствии с планом утилизации природы.
Искусственные материалы сделаны на долго
Ископаемое топливо и нефть стали основой продуктов, которые включают в себя пластмассы, электронику, ткани и многое другое, и, как правило, не подвергаются биологическому разложению, как материалы, изготовленные из природных ресурсов Земли, таких как деревья и растения. Несмотря на то, что нефть была создана в результате биоразложения динозавров, когда производители начали использовать нефть для производства пластмасс и других продуктов, они в конечном итоге создали неразрушимые товары.
Основной ингредиент, полученный из нефтепродуктов, пропилен, превращается в полипропилен в процессе производства. Тепло и катализаторы, применяемые в процессе производства, создают полипропиленовые цепочки на углеродной основе, которые образуют практически неразрушимые связи, что естественный процесс переработки Земли не может сломать.
Природе потребовались миллиарды лет, чтобы создать организмы, которые разрушают органическое вещество, чего до недавнего времени не было в искусственных продуктах, изготовленных из нефти.
Саморазрушающиеся материалы
Поскольку большинство искусственных материалов, как правило, стабильны и не обмениваются молекулами с окружающей средой, они в основном неразрушимы. В природе органическое вещество не находится в равновесии и начнет разрушаться без участия источников, которые помогают восстанавливать клеточные структуры.
Жизненный цикл саморазрушающихся материалов
Ученые из Технического университета в Мюнхене нашли способ создавать материалы, которые самоуничтожаются. Когда этим продуктам не хватает источников энергии, таких как аденозинтрифосфат - кофермент, который человеческий организм использует для преобразования глюкозы из жиров, углеводов и белков в энергию - эти новые саморазрушающиеся материалы начинают разрушаться, почти так же, как природа разлагает органические вещества. дело. Без источника энергии, как в природе, эти искусственные материалы начинают умирать.
Саморазрушительные материалы
Ученые из Стэнфордского университета разработали искусственную древесину из биоразлагаемых пластиков. Биоразлагаемые пластмассы могут заменить неразрушимые пластмассы, а древесина может быть использована для изготовления разрушающихся строительных материалов, биоразлагаемой электроники и даже пластиковых бутылок. Практически любой продукт, изготовленный из неразрушаемых компонентов, может быть изготовлен из этих новых материалов.
Медицинские Приложения
Создавая материалы, которые самоуничтожаются или распадаются на свои исходные строительные блоки, инженеры и исследователи постулируют, что они могут создавать каркасы для доставки лекарств и анкеров для трансплантации. Исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе также разработали гидрогель, который создает каркас, позволяющий заживлять раны и восстанавливать ткани по мере разрушения структуры. Гидрогель способствует быстрой регенерации, позволяя ранам и кожным трансплантатам, среди других медицинских применений, быстрее заживать.
Искусственные материалы и гигиена окружающей среды
Интернет-газета, Хранитель, в статье, опубликованной в январе 2017 года, говорится, что «к 2021 году ежегодное потребление пластиковых бутылок превысит полтриллиона, что значительно превзойдет усилия по переработке и поставит под угрозу океаны, береговые линии и другие среды». Утверждая, что зависимость от пластмасс в мире более опасна, чем изменение климата, Пластмассы оказывают негативное влияние как на окружающую среду Земли, так и на ее океаны. В статье также говорится, что каждую минуту покупается миллион пластиковых бутылок, что ведет к экологическому кризису. Кроме того, проблема заключается в том, что только половина всего приобретенного пластика подвергается переработке.
Что все это значит
Материалы, которые самоуничтожаются, могут начать смягчать растущий экологический кризис, который угрожает охватить наши океаны и свалки. Разрабатывая продукты, которые саморазлагаются, опасные пластмассы и химические вещества больше не будут влиять на биосферу Земли. Не добавляя к уже существующей проблеме загрязнения, ученые могут разработать менее дорогостоящие методы сбора и переработки существующих пластиков на нефтяной основе для других целей. В конечном счете, средства для устранения пластических и других проблем загрязнения начинаются с переработки дома, на работе и в школе.