Pes pesat! S'ha llançat el primer paper d'embalatge transparent biodegradable del món
Els investigadors japonesos han desenvolupat amb èxit el primer paper d’embalatge transparent del món, prou gruixut per ser utilitzat com a contenidor de begudes i té propietats biodegradables, sense provocar contaminació al medi marí. L’equip científic va declarar que la caixa de paper formada d’aquest nou material és altament transparent, permetent als consumidors veure clarament el suc o altres begudes al seu interior.
Aquest paper transparent prové de plantes i es pot descompondre per microorganismes, amb el potencial de substituir els contenidors de plàstic tradicionals en el futur. No només és flexible i fàcil de doblegar, sinó que també és robust i durador fins i tot en ambients humits, i es pot processar en diverses formes, incloses tasses i palla. Aquest èxit va ser completat conjuntament per un equip de científics de diverses institucions de recerca, inclosa l'Agència Japó per a la Recerca i el Desenvolupament Marí (Jamstec, amb seu a la ciutat de Yokosuka, la prefectura de Kanagawa).
Una tassa feta de material de paper recentment desenvolupat és molt transparent, i fins i tot es poden veure vaixells al fons
Intenció original d’investigació i desenvolupament: enfrontar-se directament a la contaminació plàstica al mar de fons
L’investigador adjunt de l’Institut Japó per a la Promoció de la Ciència i la Tecnologia Marina i el líder de l’equip de recerca, Noriyuki Iwabe, té grans esperances per a aquest estudi. Va dir: "Espero que aquest material es converteixi en una" targeta Trump "en la lluita contra la contaminació marina
Aquest projecte va començar amb Noriyuki Iwabe. Ha participat en investigacions sobre cel·lulosa (el principal component de la fusta i el paper) i es va incorporar a l’Institut Japó de Ciència i Tecnologia Marina el 2017. Amb la vasta base de dades de la institució d’imatges submergibles científiques, va ser testimoni de primera mà de la dura realitat de l’aigua profunda que estava fortament contaminada per plàstics disposar.
Quan va veure bosses de plàstic i diversos contaminants dispersos al fons marí a una profunditat de més de 1000 metres, Jibu es va plantejar ràpidament la idea d’utilitzar un contenidor fabricat amb un material que pot ser descompost per microorganismes fins i tot a l’oceà per substituir els contenidors de plàstic.
Avanç tecnològic: des de la no transparència fins a la "ultra transparència"
Per a Shibata, el paper sembla ser un dels materials més prometedors. Tot i això, el paper tradicional té una clara debilitat: a causa del seu ús de polpa de fusta, els buits entre les fibres gruixudes dispersen la llum, donant lloc a que el paper acabat sigui opac.
Per a la indústria alimentària, que valora molt la transparència, aquest problema és especialment destacat. Generalment es creu que els envasos que permeten als consumidors veure el contingut amb antelació pot estimular millor el seu desig de comprar. Segons els informes, un fabricant d'aliments francès va llançar un cop begudes de suc envasades en caixes de cartró, però més tard, almenys un cop es va reprendre amb contenidors de plàstic.
Tot i que hi ha un material anomenat paper de vidre, derivat de cel·lulosa com el paper i conegut pel seu aspecte transparent, els mètodes de producció actuals només poden produir paper de vidre amb un gruix de 0,03 mil·límetres. Durant molt de temps, en la indústria s’ha cregut àmpliament que és tècnicament impossible produir paper de vidre entre 0,3 mm i 0,7 mm (suficient per a caixes de paper i altres envasos comercials).
Tenint en compte això, Noriyuki Iwabe va presentar el mètode d’utilitzar la solució aquosa de bromur de liti. Aleshores, un dels seus col·legues estudiava aquest líquid i la capacitat d’aquesta substància química de dissoldre la seda i la cel·lulosa va començar a cridar l’atenció de la gent. Jibu va plantejar -se un pla: dissoldre i solidificar la cel·lulosa ajustant la temperatura de la solució aquosa de bromur de liti, de manera que el gruix i la forma del paper es poden ajustar lliurement.
El segon any, 2018, va començar a desenvolupar prototips. El departament de Jijiang va solidificar, netejar i cel·lulosa seca, produint amb èxit un paper altament transparent i moderadament gruixut. Segons els informes, durant aquest procés, les fibres es descomponen finament en molècules, formant una estructura densa sense porus, permetent que la llum penetri sense dispersar.
Evidència del mar profund: els materials es poden degradar naturalment
Una altra característica única d’aquest projecte de recerca és que l’equip va utilitzar plenament les instal·lacions i l’experiència de la Japan Marine Research and Development Corporation (Jamstec) per verificar si aquest material es pot descompondre realment al mar profund.
Amb l’ajuda de la investigació tripulada submergible “Deep Sea 6500” i altres equips, els investigadors van col·locar copes que contenien aquest nou material al fons marí. Aquestes ubicacions inclouen una superfície de 757 metres de profunditat a la regió de Sanzaki al llarg de la costa de la badia de Sagami, a la prefectura de Kanagawa, així com una zona de mar de 5552 metres a prop de l'illa de Nantori a l'oceà Pacífic més oriental del Japó.
Els resultats de rodatge de sis mesos van demostrar que aquests contenidors es van descompondre gradualment. Una tassa col·locada a la zona de Sanzaki va desaparèixer completament en quatre mesos.
Reptes de comercialització i perspectives de futur
Malgrat les grans esperances per a l’aplicació comercial d’aquest treball especial en el futur, l’elevat cost continua sent un obstacle important. Aquest material de paper és difícil d’aconseguir ràpidament el mateix nivell d’economia que els plàstics barats produïts a gran escala amb el petroli, ja que actualment aquest material únic només es pot fabricar en laboratoris especialitzats.
Davant d’aquest repte, Isobe i els seus col·legues busquen activament l’interès dels grans fabricants en la seva investigació. Els científics tenen previst proposar una tecnologia de producció més barata, similar a la fabricació de caixes de paper i altres cartró comú. També tenen previst dissenyar una línia de producció dedicada per controlar el consum d’energia.