DNA’dan yapılan yeni bir plastik türü, şimdiye kadarki en sürdürülebilir plastik olabilir. Üreticiler, ambalaj ve elektronik cihazları biyolojik olarak parçalanabilir hale getirmek için malzemeyi kullanabilir.
Çinli araştırmacılar DNA ve bitkisel yağdan yeni plastik türü yaptılar. Plastik yeniden kullanılabilir, üretimi enerji açısından verimlidir ve malzemenin geri dönüştürülmesi veya parçalanması da kolaydır.
Kötü haber
En yaygın plastikler çevre için kötüdür. Petrolün kimyasal ürünleri olan yenilenemeyen petrokimyasallardan yapılırlar. Ayrıca, plastiği yapmak için yüksek sıcaklıklar ve toksik kimyasallar gerekir ve bozunması yüzlerce yıl alır. Ancak bunun küçük bir kısmı geri dönüştürülür. Geri kalanı çöplükte biter, yakılır veya doğada biter.
Mısır nişastası veya deniz yosunu gibi bitkisel kaynaklardan yapılan alternatif plastikler giderek daha popüler hale geliyor. Sürdürülebilir ve biyolojik olarak parçalanabilirler. Dezavantajı, bu plastikleri üretmenin de çok fazla enerjiye mal olmasıdır. Ayrıca geri dönüşümleri zordur.
Çözüm
sentetik biyolog Dayong Yang Çin’deki Tianjin Üniversitesi’nden ve meslektaşları, bu sorunları ortadan kaldıran bir tür plastik geliştirdiler. Araştırmacılar, küçük DNA parçalarını bitkisel yağdan bir madde ile birbirine bağladılar. Bu, yumuşak, jel benzeri bir malzemeyle sonuçlandı. O malzemeleri kalıplara döküp suyunu özel dondurarak kurutma işlemi ile çıkarırsanız her türlü şekli yapabilirsiniz.
Araştırmacılar bu şekilde çeşitli nesneler yaptılar: bir fincan, üçgen prizma, yapboz parçaları, dambıl şekli ve ayrıca bir DNA molekülü modeli. Ardından ekip, nesneleri suya daldırarak geri dönüştürdü. Bu, katı yapıları başka şekiller yapmak için yeniden kullanabilecekleri bir jele dönüştürdü.
Gelecek
Kimyager, “Bu tür plastiklerle ilgili sevdiğim şey, onu parçalayıp yeniden kullanabilmeniz” diyor. Damian Laird Bu çalışmada yer almayan Avustralya’daki Murdoch Üniversitesi’nden Dr. Çoğu araştırma, biyolojik olarak parçalanabilen biyoplastiklerin geliştirilmesine odaklanıyor. Ancak döngüsel ekonomiye geçiş konusunda ciddiysek, kaybolmamaları için geri dönüştürülebilir olduklarından da emin olmalıyız.’
Yeni plastiğin bir başka avantajı da orijinal materyalin yani DNA’nın bolca mevcut olmasıdır. Dünya’da tahminen 50 milyar ton DNA var. Yang ve meslektaşları bu çalışmada somon sperminden elde edilen DNA’yı kullandılar, ancak mahsul atıkları, algler veya bakteriler gibi sürdürülebilir kaynaklardan elde edilen DNA da uygundur.
Ayrıca DNA plastiğinin üretimi yüksek sıcaklıklar gerektirmez. Polistiren plastiğe kıyasla, bu yeni plastiğin üretimi yüzde 97 daha az karbon yayar. Yang, plastiğe artık ihtiyaç duyulmadığında, DNA’yı parçalayan spesifik enzimler kullanılarak bile temizlenebileceğini söylüyor. Yang, “Bildiğimiz kadarıyla, burada tanımladığımız DNA plastiği, tüm plastiklerin en sürdürülebilir olanıdır” diyor.
Yeni başlangıç
Yeni plastik türünün iki dezavantajı vardır. Örneğin, geleneksel plastikler kadar güçlü değildir. Ayrıca tekrar jele dönüşmemesi için malzemenin kuru kalması gerekir. Bu nedenle Yang’a göre özellikle ambalaj malzemeleri ve elektronik cihazlarda işlenmek için uygundur.
Malzeme bilimcisi, DNA plastiğini su geçirmez hale getirmek için şunları öneriyor: Maryan Naebe Tıpkı kağıt bardaklarla yaptığımız gibi, suya dayanıklı kimyasallarla kaplamak için Avustralya’daki Deakin Üniversitesi’nden.
Yang, ekibinin şimdiden yeni plastik türüyle ticari ürünler üretmeyi planladığını belirtiyor: ‘bu sadece başlangıç.’