दूध से बने प्लास्टिक के पीछे क्या है विज्ञान?
इस शोध ने एक बायोडिग्रेडेबल फिल्म बनाने के लिए इस प्रक्रिया को परिष्कृत किया है जो पारंपरिक एकल-उपयोग प्लास्टिक की जगह ले सकती है। इस प्लास्टिक का आविष्कार विज्ञान के एक क्षेत्र पर निर्भर करता है जिसे पॉलिमरिक नैनोकम्पोजिट्स कहा जाता है।
फ्लिंडर्स यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं ने कोलंबिया के विशेषज्ञों के साथ सहयोग किया और 92.1% प्रोटीन युक्त कैल्शियम कैसिनेट (सीएएस) पाउडर निकालकर सामग्री विकसित की, जो दूध में पाया जाने वाला एक प्राथमिक प्रोटीन है।डेयरी प्रोटीन को पैकेजिंग सामग्री में बदलने के लिए, टीम ने संशोधित स्टार्च और बेंटोनाइट नैनोक्ले को मिलाया जो प्लास्टिक के कंकाल के रूप में कार्य करता है।
इससे फिल्म को वजन और अतिरिक्त दबाव को संभालने के लिए पर्याप्त मजबूत बनाने में मदद मिलती है। उन्होंने ग्लिसरॉल और पॉलीविनाइल अल्कोहल का उपयोग किया, जो सामग्री को लचीला बनाए रखता है और सूखने पर टूटने से बचाता है।
13-सप्ताह की अपघटन प्रक्रिया
दूध आधारित फिल्म के विघटित होकर प्रकृति में वापस लौटने की समय सीमा किसी के लिए भी आश्चर्यजनक हो सकती है। लेकिन इस बायोडिग्रेडेबल फिल्म के पीछे एक टूटने की प्रक्रिया है, सदियों से चली आ रही पारंपरिक प्लास्टिक के विपरीत, यह आविष्कृत फिल्म अलग है, क्योंकि यह 13-सप्ताह में गायब हो जाती है। इसके पीछे का विज्ञान सरल है।
इस फिल्म के प्राथमिक तत्व कैल्शियम कैसिनेट (दूध प्रोटीन) और स्टार्च हैं, जो मिट्टी के सूक्ष्मजीवों के लिए कार्बन और ऊर्जा स्रोत के रूप में कार्य करते हैं। ये जीव इस सामग्री का उपभोग करते हैं और फिल्म को एक साथ रखने वाले आणविक बंधनों को तोड़ देते हैं।
ब्रेकडाउन टाइमलाइन
- सप्ताह 1-4: इस अवधि के दौरान फिल्म अपनी चिकनाई खोने लगती है क्योंकि यह मिट्टी से नमी को अवशोषित करती है, जो जीवों को क्षेत्र में प्रवेश करने की अनुमति देती है।
- सप्ताह 5-8: इस अवधि के दौरान, संरचनात्मक अखंडता कमजोर हो जाती है। प्रोटीन मैट्रिक्स के गायब होते ही बेंटोनाइट नैनोक्ले अलग होने लगती है।
- सप्ताह 9-13: प्लास्टिक पूरी तरह से विखंडन प्रक्रिया में चला जाता है। और 13 सप्ताह के अंत तक, प्रयोगशाला परीक्षणों से पता चला कि प्लास्टिक पूरी तरह से गायब हो गया था। कोई विषैला या हानिकारक माइक्रोप्लास्टिक नहीं छोड़ना।
बायोप्लास्टिक सहयोग का भविष्य
बायोप्लास्टिक्स में सबसे बड़ी चुनौतियों में से एक से निपटने के लिए ऑस्ट्रेलिया में फ्लिंडर्स यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं ने कोलंबिया में यूनिवर्सिडैड डी बोगोटा जॉर्ज तादेओ लोज़ानो के विशेषज्ञों के साथ मिलकर काम किया। टीम ने एक ऐसी सामग्री विकसित की है जो न केवल सस्ती है बल्कि इतनी मजबूत भी है कि उसे मशीनरी द्वारा संसाधित किया जा सकता है।
तथ्य यह है कि, चूंकि दुनिया इन जैसे उपयोग में आसान उत्पादों की तलाश में है, पारंपरिक पेट्रोलियम-आधारित प्लास्टिक की पारिस्थितिक कीमत अब टिकाऊ नहीं है। शोध दल के अनुसार यह न केवल पृथ्वी के लिए अच्छा है, बल्कि व्यापार के लिए भी अच्छा है।
उनका दावा है कि सस्ते, प्राकृतिक सामग्रियों का उपयोग करके, उद्योग इस प्रकार की सामग्रियों को जल्दी से अपना सकते हैं, जिससे प्लास्टिक मुक्त भविष्य को वास्तविकता बनाया जा सकता है।
