A műanyag az egyik leghasznosabb, legsokoldalúbban felhasználható alapanyagként kezdte meg pályafutását, sőt, eleinte úgy tűnt, hogy környezetbarátabb alternatívát kínál a fák kivágása árán előállított papírral szemben, ezen felül az áruk messzire, sokszor kontinenseken át történő szállítása is elképzelhetetlen volna a műanyagcsomagolások védőhatása nélkül. Azonban a feleslegessé vált, eldobható és elpazarolt műanyag hatalmas mennyiségű, nehezen lebomló szemét megjelenésével jár, amelynek legkisebb tagjait, a mikroműanyagokat még bonyolultabb eltávolítani és kezelni, mint a nagyobb darabokat.

A mikroplasztik mindenhol ott van, láthatatlanul megbújik a gleccserekben, a vizekben, az állatok és emberek szervezetében, a világ legmagasabb és legtávolabbi pontjain is. Hogy hogyan lehetne kezelni ezeknek az extra kicsi hulladékoknak a problémáját, régóta foglalkoztatja a tudósokat és a korábbi kutatások arra vezettek, hogy egyike a legígéretesebb megoldásoknak a napfény által működtetett katalizátorok használata, amelyek olyan kémiai reakciókat indítanak be a műanyagokban, amelyek lebontják a szerkezetüket. Cseh kutatók most arra találtak ki új módszert, hogy hogyan lehetne ezeket a katalizátorokat kontaktusba hozni a mikroplasztikkal, hogy a folyamat minél hatásosabb legyen. Ehhez olyan miniatűr robotokat terveztek, melyek energiahatékony módon, napfény segítségével haladnak előre, csatlakoznak a műanyaghoz, majd idővel, néhány nap alatt elkezdik szétbontani az anyag komponenseit. A 4-8 nanométeres robotok bizmut-vanadátból épültek fel, amelyet más területen is alkalmaznak fotokatalizátorok előállítására, kívülről pedig mágneses vas-oxid bevonatot kaptak.

Miután sikeresen átúsztak a tesztek során azon a labirintuson, amelyet a kutatók készítettek számukra, kapcsolódtak négyféle műanyagtípushoz és körülbelül hét nap elteltével a hidrogén-peroxid oldatban, amelybe helyezték őket, a műanyagok felületét elemeire bontották, a teljes anyag pedig súlyának 3%-át elvesztette. A szeparált darabokat megtalálták az oldatban, vagyis a robotok valóban képesek voltak a feladatuk sikeres elvégzésére.

A módszer széles körben való alkalmazása előtt még meg kell bizonyosodni arról is, hogy maguk a robotok is le fognak bomlani a jövőben, méghozzá önmaguktól.

Másképp nemsokára már mikrorobot szennyezésről szólhatnak a hírek, de a kutatók már dolgoznak ezen a problémán is. A módszer nagy segítséget nyújtana a hulladék kezelésének hatékonyabbá tételében, mivel hiába jelennek meg a boltok kínálatában már a lebomló műanyagból készült zacskók és csomagolások, ezek az anyagok is csak ipari környezetben, megfelelő kezelés mellett képesek lebomlani, a környezetbe kerülve ugyanolyan hulladékként végezhetik, mint a hagyományos műanyagok.

Martin Pumera, a kísérlet vezetője a Fast Companynak úgy nyilatkozott, hogy az új technológia iránt már érdeklődött egy szennyvízkezelő cég, mivel a mini-gépeket nem csak műanyagok bontására, hanem többféle szennyező anyag eltávolítására is fel lehet használni.

(Fotó: Getty Images/Sebastian Kaulitzky, Science Photo Library)

További cikkek a témában:

Ki találta fel a műanyag zacskót? Jó ötletnek indult, egyes számú közellenség vált belőle. Tekintsünk vissza a dicsőséges kezdetekre, amihez igazából nem is kell olyan sokat visszautaznunk az időben.
Három év múlva jöhetnek a visszaváltható italcsomagolások A kormány által a Parlamentnek benyújtott, november 24-i törvényjavaslat alapján 2023. július 1-től tennék kötelezővé Magyarországon az italcsomagok visszaváltását.
Robotok végeztek mikrosebészeti beavatkozást emberen Ígéretesen zárult az a teszt, amelyen robotok végeztek el embereken rendkívül szűk ereket helyreállító műtétet. Ez a technológia ráadásul olyan pácienseken is segíthet, akiket eddig nem lehetett műteni.