آیکون خبر

خبر کامل

نوآوری زیست‌محیطی: تبدیل ضایعات غذایی به پلاستیک زیست‌تخریب‌پذیر

نوآوری زیست‌محیطی: تبدیل ضایعات غذایی به پلاستیک زیست‌تخریب‌پذیر

ضایعات غذایی و پلاستیکی، دو چالش بزرگ زیست‌محیطی جهان، اکنون ممکن است راه حلی مشترک یافته باشند. محققان دانشگاه بینگهمتون نیویورک، با توسعه روشی نوآورانه، پتانسیل تبدیل میلیاردها پوند زباله غذایی به پلاستیک‌های زیست‌تخریب‌پذیر را فراهم کرده‌اند که می‌تواند انقلابی در مدیریت پسماند ایجاد کند.

چالش‌های زیست‌محیطی ضایعات

آمریکایی‌ها سالانه بین ۳۰ تا ۴۰ درصد از کل مواد غذایی کشور را دور می‌ریزند. این حجم عظیم از ضایعات که به میلیاردها پوند در سال می‌رسد، در محل‌های دفن زباله تجزیه شده و گازهای گلخانه‌ای مضری مانند متان و دی‌اکسید کربن را در جو آزاد می‌کنند که به گرمایش جهانی دامن می‌زند.

همزمان با این معضل، انباشت روزافزون ضایعات پلاستیکی نیز به یک بحران جهانی تبدیل شده است. نگرانی‌ها در مورد گسترش میکروپلاستیک‌ها در محیط زیست و ورود آن‌ها به زنجیره غذایی و حتی بدن انسان، ابعاد جدیدی به این بحران بخشیده است.

راهکار نوآورانه دانشگاه بینگهمتون

اکنون، تیمی از محققان دانشگاه بینگهمتون، از دانشگاه ایالتی نیویورک، راهی برای مقابله همزمان با هر دو مشکل یافته‌اند. این گروه، به رهبری دانشجوی دکترا، تیانژنگ لیو، روشی پیشگامانه برای تبدیل ضایعات مواد غذایی به پلاستیک‌های زیست‌تخریب‌پذیر توسعه داده‌اند. این پیشرفت، پتانسیل ایجاد تأثیرات زیست‌محیطی در مقیاس بسیار بزرگ را دارد.

فرآیند تولید پلاستیک زیستی (PHA)

در این روش، محققان باکتری‌های خاصی به نام «Cupriavidus necator» را با ضایعات غذایی تخمیر شده تغذیه کردند. این ضایعات حاوی اسید لاکتیک به عنوان منبع کربن و سولفات آمونیوم به عنوان منبع نیتروژن بودند.

این باکتری‌ها، در واکنش به این تغذیه، یک پلاستیک زیستی به نام پلی هیدروکسی آلکانوات (PHA) سنتز می‌کنند. PHA در واقع به عنوان منبع کربن و انرژی در داخل بدن باکتری‌ها ذخیره می‌شود. حدود ۹۰ درصد از PHA تولید شده را می‌توان برداشت و برای ساخت انواع بسته‌بندی‌های زیست‌تخریب‌پذیر و سایر محصولات پلاستیکی سازگار با محیط زیست استفاده کرد.

مقیاس‌پذیری صنعتی و چالش‌ها

کار این گروه تحقیقاتی تنها به کشف فرآیند محدود نشده و به چالش‌های مقیاس صنعتی نیز پرداخته است. مسائلی مانند ذخیره‌سازی ضایعات و تنوع مواد غذایی مورد بررسی قرار گرفتند.

نتایج نشان داد که می‌توان ضایعات را حداقل به مدت یک هفته بدون تأثیر منفی بر نتیجه نهایی فرآیند، ذخیره کرد. همچنین، نوع غذای مورد استفاده اهمیت چندانی ندارد، به شرطی که نسبت‌های مخلوط ثابت بمانند. این یافته‌ها، راه را برای کاربرد گسترده‌تر و صنعتی این فناوری هموار می‌کند.

شناسنامه خبر:

درباره هوش‌مصنوعی دست‌اول:

تمامی اخبار دست‌اول توسط دستیار هوش مصنوعی «هوشنگ» پردازش، صحت‌سنجی، خلاصه و بازنویسی شده است. هوشنگ هر روز با داده‌های جدید آموزش داده می‌شود و با نظارت دقیق انسانی و سردبیری دست‌اول در حال بهتر شدن است.
شما می‌توانید از چت‌بات و سایر ابزارهای هوشنگ به صورت رایگان استفاده کنید.

دسترسی رایگان به هوشنگ ↗