Một loại nhựa được làm từ DNA và dầu thực vật có lẽ là loại nhựa bền vững nhất từng được phát triển và có thể được sử dụng để đóng gói và trong các thiết bị điện tử.
_____________________
Ai có bản không phải trả phí không?
>u/tenbatsu (1.3k points – x1 silver – x1 helpful – x1 take my energy)
Một loại nhựa được làm từ DNA có thể phân hủy sinh học và dễ dàng tái sử dụng
Nhựa làm từ DNA có thể tái tạo, đòi hỏi ít năng lượng hơn để làm ra và dễ dàng tái sử dụng hoặc phân hủy. Một loại nhựa được làm từ DNA và dầu thực vật có lẽ là loại nhựa bền vững nhất từng được phát triển và có thể được sử dụng để đóng gói và trong các thiết bị điện tử.
Nhựa truyền thống có tác động tiêu cực đến môi trường do chúng được làm từ các hợp chất hóa dầu không tái tạo được, đòi hỏi một lượng năng lượng khổng lồ để gia nhiệt và các hóa chất độc hại để làm ra chúng, và mất hàng trăm năm để có thể phân hủy. Một lượng nhỏ trong số đó có thể được tái sử dụng, nhưng phần lớn sẽ bị chôn lấp, thiêu hủy hoặc làm ô nhiêm môi trường.
Các loại nhựa thay thế có nguồn gốc từ thực vật như bột bắp và rong biển đang dần trở nên phổ biến bởi chúng có thể khả năng tái tạo và phân hủy sinh học. Tuy nhiên, những loại nhựa thay thế này cũng cần nhiều năng lượng để tạo ra và khó có thể tái sử dụng được.
Dayong Yang và đồng nghiệp tại Đại học Thiên Tân, Trung Quốc đã phát triển một loại nhựa có thể giải quyết các vấn đề trên. Loại nhựa này được làm ra bằng cách nối các đoạn DNA ngắn lại với nhau bằng một hóa chất có nguồn gốc từ dầu thực vật, tạo ra một loại vật liệu dạng gel mềm. Loại gel này có thể được tạo hình bằng khuôn đúc, sau đó làm cứng bằng quá trình đông khô (rút nước ra khỏi gel ở nhiệt độ lạnh).
Các nhà nghiên cứu đã tạo ra một vài đồ vật bằng công nghệ này, bao gồm một cái cốc, một lăng kính tam giác, các mảnh ghép puzzle, một mô hình phân tử DNA và một quả tạ. Họ sau đó tái sử dụng những vật thể này bằng cách ngâm chúng vào nước để trở lại dạng gel và dựng một mô hình khác từ đó.
“Điều mà tôi rất thích ở loại nhựa này là bạn có thể phá hủy nó và rồi bắt đầu lại từ đầu,” Damian Laird tại Đại học Murdoch, Úc cho biết. “Nhiều nghiên cứu tập trung vào phát triển các loại nhựa sinh học có khả năng phân hủy sinh học, nhưng nếu chúng ta nghiêm túc hướng đến một nền kinh tế bền vững, chúng ta nên có khả năng tái sử dụng các sản phẩm nhựa mà không lãng phí chúng.”
>>u/5inthepink5inthepink (247 points)
Ai biết nguồn gốc của các DNA trong đó ở đâu không? Tôi không thấy nó được nhắc đến.
>>>u/CromaMcLos (250 points)
Không phải một nhà hóa học, nhưng đọc phần “Vật liệu và phương pháp” của bài báo.
Có vẻ như họ đã sử dụng DNA tinh trùng cá hồi để làm ra nhựa.
>>>>u/forestapee (71 points)
Tôi chắc chắn hy vọng rằng chúng ta có thể sử dụng các loại DNA khác bởi vì lũ cá ở Tây Bắc Đại Tây Dương đã đủ khổ rồi các bạn êi
>>>>>u/throwingsoup88 (61 points)
Họ sử dụng DNA tinh trùng cá hồi bởi vì nó rẻ và dễ dàng để tách chiết một lượng lớn từ nguồn cá sẵn có. Về mặt lý thuyết, DNA từ bất kỳ loài nào cũng có thể sử dụng cho việc này vì nó không phụ thuộc vào trình tự. Nếu muốn sản xuất DNA trên quy mô lớn, họ sẽ sử dụng E. coli hoặc các vi sinh vật lành tính trong sản xuất công nghiệp.
Nguồn: tôi là dân hóa sinh, đã hỏi câu này với mấy đồng nghiệp trong lab
>>u/Smallpaul (211 points)
Một loại nhựa sẽ hóa thành gel khi nó bị ướt? Thế thì nó bị loại khỏi RẤT NHIỀU trường hợp người ta dùng nhựa rồi. Gần như tất cả luôn?
>>>u/Fabulous-Pineapple47 (104 points)
Họ không nêu rõ nhiệt độ của nước là bao nhiêu. Nhiều dạng nhựa trở nên mềm hoặc tan chảy khi tiếp xúc với nước nóng và trở nên cứng ở nhiệt độ lạnh hơn. Quá trình này có thể tận dụng những thuộc tính đó.
>>>>u/Splash_Attack (42 points)
Họ không nêu rõ nhiệt độ của nước là bao nhiêu.
Trong bài báo, họ cũng cho thấy rằng loại nhựa này trở nên yếu đi dưới độ ẩm tương đối cao (>90%), với sự giảm suất đàn hồi (Young’s modulus) từ 6.6 xuống 1.3 MPa. Đó là khi họ so sánh độ ẩm tương đối ở mức 40% với 95%, cùng với việc để mẫu nhựa ở độ ẩm đó trong 3 ngày.
Độ ấm có ảnh hưởng rõ rệt là một vấn đề tương đối nghiêm trọng của loại nhựa này, nhưng cũng ngụ ý rằng nhiệt độ phòng sẽ cho hiệu ứng tương tự, nếu nó không chuyển về gel hoàn toàn.
Ở mặt tích cực, họ cũng có thấy rằng việc thêm graphene oxide vào mẫu cũng cải thiện đáng kể độ bền kéo, nhưng họ lại không làm thí nghiệm độ ẩm đối với phiên bản bổ sung nên vẫn cần phải xem độ bền của loại nhựa này trong thực tế như thế nào.
>>u/LeGama (30 points)
“Điều mà tôi rất thích ở loại nhựa này là bạn có thể phá hủy nó và rồi bắt đầu lại từ đầu,” Damian Laird tại Đại học Murdoch, Úc cho biết. “Nhiều nghiên cứu tập trung vào phát triển các loại nhựa sinh học có khả năng phân hủy sinh học, nhưng nếu chúng ta nghiêm túc hướng đến một nền kinh tế bền vững, chúng ta nên có khả năng tái sử dụng các sản phẩm nhựa mà không lãng phí chúng.”
Điều này không may lại giống một vấn đề của nó hơn, khi mà nhựa không thể bị ướt thì ứng dụng của nó rất hạn chế. Bởi vì đó có nghĩa rằng nó rất có thể bị ảnh hưởng bởi độ ẩm, và cách con người sử dụng. Vậy có lẽ bạn sẽ dùng nó để đóng gói đậu phộng thôi sao?
>>>u/onlyhalfminotaur (25 points)
Ý tưởng tốt đấy nhưng chúng ta đã có bao bì đậu phộng làm từ bột bắp rồi.
>>>u/dtracers (5 points)
Tôi tự hỏi nếu chúng ta dùng nó để dựng khung và sau đó phủ nó với một lớp nhựa tái chế mỏng chống thấm có được không? bởi vì phần lớn bao ni lông bị vứt đi sau khi bị thủng.
>>>>u/LeGama (4 points)
Điều đó nghe có vẻ nguy hiểm lắm đấy, một vùng bị tổn thương và đột nhiên nước rỉ vào đó và toàn bộ khung sản phẩm biến thành gel hết. Mặc dù có thể thì dùng nó làm những vách ngăn giả trong nhà chẳng? Hay các cánh cửa bên trong nhà?
