کد خبر: 168330
ف
دانشمندان پلاستیک خودتخریب‌شونده ساختند
دانشمندان با الهام‌ از پلیمرهای طبیعی، محصولات پلاستیکی را طراحی کرده‌اند که بسته به کاربردشان چند روز یا چند سال دوام می‌آورند و سپس به صورت خودکار تجزیه می‌شوند.

به گزارش ثریا - یک پیاده‌روی معمولی در پارک ایالتی «بر مونتین» به نقطه عطفی برای شیمیدان دانشگاه راتگرز، یووی گو تبدیل شد. او وقتی بطری‌های پلاستیکی پراکنده در مسیر و شناور در دریاچه را دید، ایستاد. این صحنه در مکانی که در ظاهر دست‌نخورده بود، غیرعادی به نظر می‌رسید. همان لحظه پرسشی در ذهن او شکل گرفت که به کشف علمی بعدی‌اش منجر شد. طبیعت، پلیمرهایی مانند دی‌ان‌ای و آران‌ای می‌سازد که در نهایت تجزیه می‌شوند. چرا پلاستیک‌ها چنین نیستند؟

او می‌گوید: زیست‌شناسی همه‌جا از پلیمرها استفاده می‌کند، مثل پروتئین‌ها، دی‌ان‌ای، آران‌آی و سلولز، اما طبیعت هرگز با مشکل انباشت طولانی‌مدت مانند آنچه در پلاستیک‌های مصنوعی می‌بینیم روبه‌رو نمی‌شود.

او در جنگل به این نتیجه رسید که تفاوت باید در شیمی این مواد باشد.

الهام از راهبرد طبیعت

گو می‌دانست پلیمرهای طبیعی گروه‌های کمکی کوچکی در ساختار خود دارند. این گروه‌ها در موقعیت‌های راهبردی قرار گرفته‌اند و شکستن پیوندها را در زمان لازم آسان‌تر می‌کنند. پلاستیک‌ها چنین کمکی ندارند. همین شکاف، پایه رویکرد جدید او شد. او می‌گوید: با خود فکر کردم، اگر این ترفند ساختاری را شبیه‌سازی کنیم چه می‌شود؟ آیا می‌توانیم پلاستیک‌های ساخته بشر را وادار کنیم همان‌طور رفتار کنند؟

گروه او این ایده را آزمایش کرد و نتیجه موفقیت‌آمیز بود. پژوهشگران پلاستیک‌هایی ساختند که هنگام استفاده محکم باقی می‌مانند اما با قرار گرفتن در معرض محرک‌های ساده روزمره تجزیه می‌شوند. نیازی به گرما یا مواد شیمیایی سخت نیست. گو می‌گوید: هدف ما یافتن راهبردی شیمیایی بود که اجازه دهد پلاستیک‌ها تحت شرایط روزمره و بدون نیاز به مواد ویژه به‌طور طبیعی تجزیه شوند.

این روش فقط پلاستیک‌ها را تجزیه‌پذیر نمی‌کند، بلکه سرعت تجزیه را نیز قابل کنترل می‌سازد. پژوهشگران با قرار دادن اجزای شیمیایی در موقعیت‌های آماده برای فعال شدن، این کنترل را به دست آوردند.

این فرایند شبیه تا کردن کاغذ در امتداد یک خط تا است؛ کاغذ تا زمانی که فشار به خط تا وارد نشود سالم می‌ماند، اما سپس به‌راحتی پاره می‌شود. گو می‌گوید: مهم‌ترین نکته این است که آرایش فضایی دقیق این گروه‌های همسایه به‌شدت سرعت تجزیه پلیمر را تغییر می‌دهد.

با تنظیمات مختلف، همان پلاستیک می‌تواند ظرف چند روز، چند ماه یا چند سال تجزیه شود. محصولات بسته به کاربردشان طراحی می‌شوند: ظرف غذای بیرون‌بر ممکن است خیلی زود تجزیه شود، در حالی که قطعات خودرو سال‌ها باقی بمانند. این تجزیه همچنین می‌تواند با نور فرابنفش یا یون‌های فلزی روشن یا خاموش شود.

کاربردهای آینده و گام‌های بعدی

آزمایش‌های اولیه آزمایشگاهی نشان داده‌اند که مایع حاصل از تجزیه سمی نیست، اما ارزیابی‌های بیشتری در راه است. گروه پژوهشی همچنین پتانسیل فناوری‌های جدیدی را می‌بیند، از جمله کپسول‌های دارویی که طبق برنامه دارو آزاد می‌کنند و پوشش‌های موقتی که خودبه‌خود پاک می‌شوند.

گو می‌گوید: این پژوهش نه‌تنها راه را برای پلاستیک‌های مسئولانه‌تر از نظر زیست‌محیطی باز می‌کند، بلکه ابزار طراحی مواد هوشمند و واکنش‌پذیر مبتنی بر پلیمر را در حوزه‌های مختلف گسترش می‌دهد.

پژوهشگران اکنون در حال بررسی ایمنی، سازگاری با تولید صنعتی و راه‌های کاربرد گسترده این روش شیمیایی هستند.

گو در پایان گفت: جرقه اولیه هنوز برایم سورئال است. فقط یک فکر ساده بود: شبیه‌سازی ساختار طبیعت برای رسیدن به هدفی یکسان. اما دیدن موفقیت آن فوق‌العاده بود.

منبع : پلاستیک


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

شیوه پرداخت یارانه دانشجویی تغذیه اعلام شد

عدم امکان تمدید زمان انتخاب رشته محل پنجاه‌وسومین آزمون دستیاری پزشکی

در آغوش فرشته‌ها

تحصن ۳ روزه اعضای هیئت‌علمی در اعتراض به بلاتکلیفی کدهای استخدامی

آغاز حضوری کلاس‌های دانشگاه شریف از ۴ مهرماه

سرپرست دانشگاه ملی مهارت منصوب شد

دبیرشورای عالی انقلاب فرهنگی درگذشت آیت‌الله شبیری زنجانی را تسلیت گفت

نگاهی به زندگی آیت الله شبیری زنجانی؛ مجاهدت در مسیر رشد حوزه

روایت پدر آیت الله شبیری زنجانی از آثار منع زکات و قحطی زنجان

تعطیلی حوزه علمیه نجف در پی درگذشت آیت‌الله العظمی شبیری زنجانی

هشتاد و دومین شعبه خودرو۴۵ در ستارخان تهران افتتاح شد

صدرنشینی پژوهشگاه ملی سرطان جهاددانشگاهی در بین مراکز تحقیقات پزشکی

سازماندهی اطلاعات ۴۰ هزار پایان‌نامه ایرانیان خارج از کشور در ایرانداک

سرپرست پارک علم و فناوری فارس منصوب شد

دلتنگ لبخند آقای شهیدیم...

دلیل تأخیر در بازنگری نقشه جامع علمی از زبان دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی

دارویی که تمام نشانگرهای سرطان را از بین برد

بارش بیشتر باران باعث از بین رفتن خشکسالی می‌شود؟

اولین پرواز مداری «استارشیپ» به تعویق افتاد

تصویر وایرال شده از سرباز اوکراینی

اپل، سامسونگ و گوگل متهم به نقض پتنت صدای فضایی

۸۴ دانش‌آموز و ۱۸ معلم تهرانی در دو جنگ اخیر به شهادت رسیدند

تغییر کتاب‌های درسی پایه اول؛ از فارسی تا ریاضی

وزیر آموزش و پرورش: دریافت وجه هنگام ثبت‌نام مدارس دولتی ممنوع است

۱۵۰۷ فضای آموزشی در جنگ دچار آسیب شد

«دلیران» اولین مستندمسابقه برای کودکان است/ پخش از شبکه کودک

انیمیشن ایرانی «سفینه نجات» امیدبخش است

رونمایی از یک صدای گمشده در کنسرت سازهای ایرانی بنیاد رودکی

راویان جنگ رمضان در رادیو صبا تجلیل می‌شوند

نتایج المپیاد علمی دانشجویان علوم پزشکی کشور اعلام شد

فرصت مجدد شرکت در آزمون دکتری تخصصی و پژوهشی علوم پزشکی ۱۴۰۵ فراهم شد

برگزیدگان بیستمین دوره مسابقات ربوکاپ آزاد ایران معرفی شدند

اوپن ای آی هم هک شد

تأکید رئیس دانشگاه تهران و سفیر پاکستان بر تقویت دیپلماسی علمی

ورود بیش از ۷۵۰ هزار دانشجوی جدید به دانشگاه‌ها در مقاطع مختلف

اعلام ۱۰ اولویت پژوهشی برای اتصال ریلی چین به اروپا از مسیر ایران

فراخوان اولویت‌های پژوهشی و فناوری سازمان سنجش آموزش کشور منتشر شد

کلاس‌های دانشگاه‌های غیردولتی غیرانتفاعی حضوری برگزار می‌شود

روایت ۲۰۰ شب استقامت تاریخی در ایران

«انسان و حیوان»؛ گفتگوی کشیشی مسیحی و روحانی مسلمان درباره اخلاق

آیا «الگوریتم‌ها» ما را از نو می سازند!؟ چالش انسان عصر دیجیتال

لیگ‌های صنعتی ربوکاپ از سال آینده راه اندازی می‌شود

عرضه دستاوردهای شرکت‌های دانش‌بنیان در نمایشگاه فناوری‌های پیشرفته چین

تأکید بر پرورش نسلی دانا، اخلاق‌مدار و پاسخگو به نیازهای جامعه

هوش چینی در یک وب سایت دولتی آمریکا

نخستین اختراع کشور در زمینه سلول زیستی خورشیدی

امام حسن عسکری(ع) چگونه شیعه را برای عصر غیبت آماده کرد؟

روایتی از نخستین شاهدان تولد امام زمان(عج)؛ مهمترین اقدام امام عسکری

افزایش ۶۰ درصدی مشروطی دانشجویان پس از کرونا

مهلت مجدد ثبت‌نام آزمون کارشناسی ارشد گروه پزشکی ۱۴۰۵ از ۴ مهرماه

سال تحصیلی دانشگاه‌ها از امروز آغاز شد

تصویر استاد شفیعی کدکنی روی دیوارنگاره میدان جهاد

آغاز ثبت‌نام نوزدهمین همایش جامع «انتخاب شریف»

رویدادها و اتفاقات، بحران نیستند؛ نحوه مواجهه می‌تواند بحران‌ساز باشد

‏یادداشت کمتردیده‌شدهٔ رهبر شهید خطاب به جانبازان حزب‌الله جنایت پیجری

زمان بازگشایی خوابگاه دانشگاه الزهرا (س) اعلام شد

تمدید مهلت انتخاب رشته پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵

فرصت مجدد ثبت نام در پذیرش بدون آزمون کاردانی مهارتی ۱۴۰۵ فراهم شد

محتوای دروس معارف دانشگاهی براساس تحولات روز و جنگ‌های اخیر بازنگری می‌شود

نگرشی نو به حفظ قرآن در مدارس، محور چهارمین همایش ایده‌پردازان قرآنی

وطن‌دوستی در نگاه اسلام فضیلت است یا تعصب؟

تصویری از رهبر شهید در مراسم ۳۱۳ هزار نفری جان‌فدایان

حضور نمادین کاروان مراسم عروسی سیریک در رزمایش جان‌فدا

‏ حضور مقتدرانه بانوان کلاه‌کج‌ در رزمایش جان‌فدا

حضور خاخام اعظم جامعه یهودیان ایران در مراسم جان فدا

فراخوان ارسال مقالات به همایش اربعین در مکتب امام شهید

خبرنگار آمریکایی: گازوییل در فلوریدا و تگزاس تمام شده است+عکس

براساس قواعد فقهی تنظیم گری فضای مجازی ضروری است

نرخ اجاره‌بهای خوابگاه‌های دانشجویی در سال جدید اعلام شد+عکس

جانفدایان مسلح به شمشیر و کاتانا

دانشگاه مبعوث رستاخیز دانایی در امتداد غیرت ملی

برگزاری صد و نود و ششمین شب شعر طنز «در حلقه رندان»

فانوس دریایی ادبیات کودک؛ ۸۲ سالگی خالق قصه‌های مجید

رمزگشایی از یک مشکل رایج اجتماع؛چرا یکدیگر را به آسانی قضاوت می کنیم؟

ولادت امام حسن عسکری(ع) هیئت کجا برویم؟

فرماندار کالیفرنیا کلید قطع هوش مصنوعی ایجاد می کند

مصر حساب شبکه های اجتماعی کاربران زیر ۱۳ سال را ممنوع کرد

جمینای هم هکر شد

ویرایش جدید کتاب «امین زبان و ادب پارسی» منتشر شد

خاتمِ گمشده را باز بجو ای ایران! که بدان حلقه جهان زیر نگین ما بود

فرصت مجدد ثبت نام در پذیرش بدون آزمون کاردانی مهارتی ۱۴۰۵ فراهم شد

تمدید مهلت انتخاب رشته پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵

محتوای دروس معارف دانشگاهی براساس تحولات روز و جنگ‌های اخیر بازنگری می‌شود

سال تحصیلی دانشگاه‌ها از امروز آغاز شد

مهلت مجدد ثبت‌نام آزمون کارشناسی ارشد گروه پزشکی ۱۴۰۵ از ۴ مهرماه

افزایش ۶۰ درصدی مشروطی دانشجویان پس از کرونا

حمایت از فلسطین باعث حذف رپر مشهور شد

آغاز ثبت‌نام نوزدهمین همایش جامع «انتخاب شریف»

رویدادها و اتفاقات، بحران نیستند؛ نحوه مواجهه می‌تواند بحران‌ساز باشد

از علیرضا طبایی «باید به آفتاب بگویم»

‏یادداشت کمتردیده‌شدهٔ رهبر شهید خطاب به جانبازان حزب‌الله جنایت پیجری

معرفی بهترین برنامه‌های تلویزیونی ۲۰۲۶؛ «خلیج بیوه» ۱۴ جایزه امی برد

تصویر استاد شفیعی کدکنی روی دیوارنگاره میدان جهاد

نوجوان را دستِ کدام کتاب بسپاریم؟

حضور خاخام اعظم جامعه یهودیان ایران در مراسم جان فدا

فیلم ۱۰۰ جشنواره ایده‌هاست، روایت فیلمسازان جوان از جنگ در بستر زندگی

روایت رادیو تهران از دفاع مقدس؛ از مادران جنگ تا بدرقه فرزندان شهدا

غذا چگونه جایگاه اجتماعی و منزلت افراد را شکل می‌دهد؟

ادبیات پایداری روایتی مویرگی از زندگی است

فرصت مجدد شرکت در آزمون دکتری تخصصی و پژوهشی علوم پزشکی ۱۴۰۵ فراهم شد

تصویری از رهبر شهید در مراسم ۳۱۳ هزار نفری جان‌فدایان

زمان بازگشایی خوابگاه دانشگاه الزهرا (س) اعلام شد

ورود بیش از ۷۵۰ هزار دانشجوی جدید به دانشگاه‌ها در مقاطع مختلف

دانشگاه مبعوث رستاخیز دانایی در امتداد غیرت ملی

نرخ اجاره‌بهای خوابگاه‌های دانشجویی در سال جدید اعلام شد+عکس

چه کسی گفته است قهرمان‌ها فقط در خط مقدم ساخته می‌شوند؟

مدادهایی که بعد از تمام شدن، سبز می‌شوند

نتایج المپیاد علمی دانشجویان علوم پزشکی کشور اعلام شد

نگرشی نو به حفظ قرآن در مدارس، محور چهارمین همایش ایده‌پردازان قرآنی

‏ حضور مقتدرانه بانوان کلاه‌کج‌ در رزمایش جان‌فدا