Plastikoari agur esatea egungo gizartearen kezka da lurzoruaren eta akuiferoen kutsadura saihestea. Eta saihesteko mikroplastikoak izaki bizidunetara iristea. Zentzu honetan lege aldaketa garrantzitsuak onartu dituzte dagoeneko EB bezalako erakundeek. Hala ere, ez da nahikoa. Horiek ikerketekin bateratu behar dira, bere abantailengatik eta eragozpenik gabe behar bezala ordezkatzen duten material berriak aurkitzeko.

Zorionez, dagoeneko badaudela aurrerapen garrantzitsuak zentzu honetan. Harvardeko zientzialari espainiar bat munduko aditu nagusietako bat da kitosanoa. Hau da material biodegradagarria industrian eta medikuntzan etorkizun handiko eszenatoki bat irekitzen duena. Plastikoari agur esateko alternatiba interesgarria.

En Crickwoo Oso interesatzen zaigu ingurumena zaintzea. Horrela ulertzen dugu kontzientzia txikitatik eta ikerketa zientifikoa planetaren babesa oinarritzen den zutabe handietako bi dira.

Horregatik jakitun gara aurkikuntza hori material alternatiboak benetako plastikoari agur egiteko Albiste ona da guztiontzat.

Kitosanoa, plastikoari agur esaten lagunduko digun materiala

«Plastikozko objektu asko, botatzeko gaiak edo bilgarriak, esaterako, haien bizitza erabilgarrian pentsatu gabe fabrikatzen dira. Esaterako, ur botila bat egiten badut, ezin zaitut atzetik joan dagokion ontzian sartzera». Javier Fernández Bartzelonako Unibertsitateko Nanobioteknologiako doktorea, Harvardeko ikertzaile eta irakaslearen hitzak dira. Singapurreko Teknologia eta Diseinu Unibertsitatea. Plastikoen kontsumoa murriztera bideratutako ibilbidea duen zientzialari honek badu bere apustua: kitosanoa.

Javier Fernándezek hiru argitalpen zientifiko ditu orain kitosanoaren propietateak. Material biodegradagarri honek plastikoa erretiratu eta ikerketa bide berriak ireki ditzake medikuntzan, industrian eta 3D inprimaketaren arloan.

Plastikoari agur esateko kitosanoari buruzko lehen ikerketa

Zure lehen argitalpena, urtean argitaratua Material aurreratuak 2012an, ikertzaileak hitzez hitz itxi zuen bere burua, berak dioen bezala, Harvardeko Zoologia liburutegian. Arretaz aztertzeko egin zuen intsektuen eta krustazeoen oskolak. Hala, sortu zituen oinarriak aurkitu zituen kitzikatu, oinarritutako nahasketa bat kitosanoa eta fibroina.

Kitosanoa naturalki dagoen materiala da krustazeoen eta intsektuen oskolaks. Eta fibroina a zetazko proteina. Hori dela eta, bai material naturalak bai intsektuenak.

«Intsektu baten azala kitosanoz, proteinez osatuta dago eta, kanpoaldeko aldean, iragazgaitza den argizari itxurako geruza bat dago. Kitosanoa eta fibroina konbinatzen dira hezurdurari hegoetan zurruntasuna edo artikulazioetan elastikotasuna emateko», azaldu du zientzialariak.

Propietate horiek ilustratzeko, ikertzaileak kasua aipatzen du Rhodnius Prolixus, intsektu arrunta Erdialdeko eta Hego Amerikan. "Bere zurruntasuna kontrolatzeko gai da, esaterako, beste espezie batzuen odola xurgatzeko puzten denean".

Horrela, ikertzaileak naturan intsektuen egitura hori bera erreproduzitu zuen a diseinatzeko kitzikatu baten jabea plastikoarena bikoizten duen indarra —120 MPa— eta, horrez gain, biodegradagarria da.

Zailtasunak eta erronkak kitosano merkearen bilaketan

«Argitaraketaren ondorioz, materiala ezartzeko interesa zuten enpresen dei ugari jaso genituen», azaldu du zientzialariak.

Batetik, industriak plastikoari agur esan nahi dio. Murriztu material honen menpekotasuna. Eta, bestetik, mediku-enpresek herniaren sendatzetik, jostura xurgagarritik, kola kirurgikotik edo azal artifizialetatik datozen aplikazioetan interesatzen dira. Dena den, zetarekin arazo bat zegoen, eta horrek «prozesua oso garestia egin zuen helburu industrialetarako», azaldu du zientzialariak.

Hala, Javier Fernándezen taldeak lan egin zuen kostua murriztu industria adarrean. Eta azkenik, bere ezaugarri naturalak ezin hobeto erreproduzitzen dituen kitosano bat sortzeko formula zehatza aurkitu zuen, zetarik gabekoa. Hau bigarren mezua 2013an egin zen, aldizkari zientifikoan ere Material Funtzional Aurreratuak.

Ikertzaileak azpimarratu du ez direla material berririk sortzen ari. «Enplegatzen dugu mikroelektronika eta nanoteknologia teknikak egitura eta dituen aparteko propietateak diseinatzeko kitosanoa naturan beste aplikazio batzuetarako erabili ahal izateko», azaldu du.

Altxor bat zakarrontzian

Plastikoari agur esatean materialaren abantaila nagusietako bat kitosanoa oso merkea dela da. «Tradizioz, hondakin gisa erabili izan dugu», dio ikertzaileak. «Hen kasua da ganba-buruak eta maskorrak arrantza-industriak bildutakoak, gehienak zuzenean zaborretara doaz. Gainera, oso erraza da lortzen, zelulosaren atzetik Lurrean bigarren material organiko ugariena baita».

Behin laborategi, kitosanoa hauts edo maluta moduan iristen da, gosaltzeko zereal baten antzera. Ura eta azido azetikoa gehitzen dira disolbatzeko. Azido azetikoaren protoiek kitosanoarekin erreakzionatzen dute, azken honen molekulak banandu eta uretan %4ko kitosanoaren azken disoluzioa lortzen da.

«Orain, nahi duguna da kitosanoa berreskuratzea egitura eta propietate naturalak disoluzio horretatik abiatuta», azaldu du zientzialariak. Beraz, prozesuak bigarren fase bat behar du, non disoluzioa "oso modu kontrolatuan" lurruntzen den. "Bada denbora zehatz bat non disoluzioa kristal likido bihurtzen den, ukimenean plastilinaren oso antzekoa dena, isurtzen baita kristal molekulak mantentzen dituena", azaldu du Javier Fernándezek. Lurruntze-mailaren arabera, nahasketak propietate likido edo likatsuagoak izango ditu.

Ondoren, a hirugarren lan akademikoa urtean argitaratu zen 2014 hasieran Material makromolekularrak eta ingeniaritza, kitosanoak egitura handiak 3Dn inprimatzeko eta ekoizpena eskalagarria egiteko material gisa sakontzen du. Hala ere, gaur egun, teknika honek enpresek euren ekoizpen-prozesua aldatzea eskatzen du, beraz, garapen gehiago amaitzea espero dute kitosanoa sartu betiko.

Plastikoen itzalean

Hainbesteren aurrean kitosanoaren aplikazioak eta kostu onurak, zergatik ez da zure estudioa lehertu orain arte? Ikerlari espainiarrak gogoratu du kitosanoa XIX. mendean aurkitu zela eta, XX.aren hasieran, haren propietateak ikertu zirela. DuPont enpresa kimikoa zaintzeko patente garai hartakoa.

Hala ere, plastikoaren sarrera, ikertzaileak "XX. mendeko materiala" gisa deskribatzen duen produktuak, kitosanoaren eta beste materialen inguruko ikerketak geldiarazi zituen. Joan den mendeko 70eko hamarkadara arte, material jasangarriekiko kezkaren ondorioz, zientziaren adar hori berreskuratu zen.

Etorkizun itxaropentsua

«Ahaztutako material bat erreskatatu dugu naturak egiten duen moduan eta ingurumenaren arabera erabiltzen saiatzeko», dio ikertzaileak.

Adibide argi bat erakusten da bideo honetan, non kitosanoaren gainazalean landatutako hazi bat hazi eta loratzen da 20 egunetan. «Kitosanoa degradatzen da ingurunean eta badakigu, gutxienez, ez duela beste espezie batzuen hazkuntza oztopatzen», komentatu du Javier Fernándezek.

Zientzialariak dio «gutxi gorabehera pare bat urte barru» kitosanoaren ekoizpena eskala handian izan daitekeela. Hala eta guztiz ere, gaineratu du "plastikozko poltsen erabilera legegintzalditik erraz konpon daitekeen zerbait da, gizarteak erabiltzeko arazorik ez lukeelako izango. oihalezko poltsak”. Bestalde, plastikoa maila altuagoan erabiltzeak «garapen teknologikoa eskatzen du ingurumen-inpakturik ez duten material berriekin».

Hemendik aurrera, eta orain Singapurren finkatuta, Javier Fernándezek kitosanoaren aplikazioak hobetzen jarraituko du. Ziurtatu du, nolanahi ere, Harvardekin eta MITekin harremanetan jarraituko duela. Zentzu horretan, joan aurretik, ko departamenduarekin lankidetza bat itxi zuen Neri Oxman, MIT Media Lab-eko irakaslea.

Crickwoo-n plastikoari, erabilera, agur esatea defendatzen dugu bioongarriak eta esplorazio zientifikoa ingurumena hobetzeko eta lortzeko urrats bat gehiagorekin lurzoru osasuntsuagoak.