Исследователи из Токийского университета нашли способ сделать бумагу водонепроницаемой с помощью биоразлагаемых материалов, покрытие из кремнеземной смолы легко наносится на бумагу и делает ее водонепроницаемой, не создавая пластикового загрязнения, а также обладает антибактериальными свойствами. Такая технология получила название Choetsu, и, как полагают ученые, такая разработка сможет решить проблему глобального кризиса пластмасс.

Подробно эта идея описана в статье, опубликованной в журнале Industrial & Engineering Chemistry Research. Исследователи разработали покрытие из кремнеземной смолы, которое может компенсировать слабые стороны бумаги, превращая бумажные изделия, такие как одноразовые соломинки или вилки, в жизнеспособные альтернативы пластику, делая их водонепроницаемыми и долговечными.

«Использование мелованной бумаги вместо пластиковых изделий может помочь сократить вредные отходы. Мы можем изменить состав жидкости, чтобы приспособить ее к большинству материалов. Покрытие Choetsu сохранит эти материалы в безопасности в течение длительного времени», – сказал доктор Дзендзи Хирои, профессор химии твердого тела в Токийском университете и соавтор исследования.

Choetsu изготовлен из наночастиц диоксида титана, которые при диспергировании в пленке на основе кремнезема толщиной в несколько микрометров могут быть нанесены на бумагу и разлагаться в последствии в окружающей среде с помощью некоторых бактерий или под воздействием света.

Точные ингредиенты, которые вошли в него, были результатом бесчисленных испытаний первого автора статьи, Йоко Ивамии, которая работала над ним независимо, прежде чем Хирои пришел ей на помощь. Помимо диоксида титана, жидкий лакокрасочный агент состоит из коктейля химических веществ, таких как метилтриметоксисилан, изопропиловый спирт и тетраизопропиловый спирт, которые затвердевают при нанесении на бумагу и высыхании. После высыхания на бумаге образуется слой кремнезема, защищающий ее.

«Бумажные столовые приборы, возможно, самое простое применение. Бумажный пакет можно укрепить и использовать даже под дождем. Сельскохозяйственная мульча для борьбы с сорняками может быть изготовлена из мелованной бумаги и деградировать в природе, не нанося вреда окружающей среде. Любой бумажный продукт получит больше возможностей для применения», – сказал Хирои.

Разработка японских ученых может использоваться не только для бумаги, если технология окажется масштабируемой, её можно будет применить к керамике, стеклу и даже пластику.

Фото превью / Robbie Noble / unsplash.com

Ученые сделали бумагу прочной, как пластик, но без загрязнения природы