ابتكار بلاستيك قابل للتحلل بالكامل مصدره الذباب الأسود

Cover

ميدار.نت - تكساس

هل يمكن الحصول على البلاستيك من الذباب الأسود؟ هذا ما يعمل عليه بالفعل مجموعة من الباحثين بجامعة تكساس في الولايات المتحدة، والذين نجحوا في ابتكار نوع جديد قابل للتحلل بشكل كامل.

وذكرت دراسة، أن الباحثين نجحوا في عزل وتنقية المواد الكيميائية المشتقة من الحشرات وتحويلها إلى مواد بلاستيكية حيوية وظيفية ومستدامة.

والذباب الأسود، وهو نوع من الحشرات يُمكن تربيته في مزارع مُخصصة وبأعداد ضخمة.

وقالت أستاذة الكيمياء بالجامعة كارين وولي، المؤلفة الرئيسية للدراسة المنشورة خلال اجتماع الجمعية الكيميائية الأميركية، إن فريقها يعمل منذ نحو 20 عاماً على تحويل المنتجات الطبيعية، مثل الجلوكوز الذي يتم الحصول عليه من قصب السكر أو الأشجار إلى بوليمرات قابلة للتحلل في البيئة.

"ولكن المشكلة أن تلك المواد عبارة عن منتجات طبيعية من الموارد التي تستخدم أيضاً في الغذاء والوقود والبناء والنقل"، بحسب قول وولي.

وخلال البحث عن مصادر بديلة اقترح أحد زملاء وولي استخدام اليرقات المتبقية من زراعة ذباب الجندي الأسود.

 

الذباب الأسود

تتم تربية هذه الحشرات غير الناضجة بشكل متزايد لتغذية الحيوانات واستهلاك النفايات، باعتبار أن يرقاته تحتي على العديد من البروتينات والمركبات المغذية الأخرى، لكن عمر الذباب البالغ قصير بعد انتهاء أيام التكاثر، لهذا يتم التخلص منه.

عندما فحص الباحثون هذا الذباب النافق، وجدوا أن أحد المكونات الرئيسية فيه هي "الكيتين" وهو بوليمر طبيعي معقد يوجد بكثرة في أصداف أو هياكل بعض أنواع الكائنات الحية مثل الحشرات والقشريات والعناكب ويتكون من وحدات متكررة من جزيء سكر يسمى "استيل جليكوسامين".

ويشبه الكيتين من الناحية الهيكلية السليلوز، وهو مكون رئيسي لجدران الخلايا النباتية، لكنه يتميز بوجود مجموعات وظيفية تحتوي على النيتروجين، ما يجعله متميزاً، وتوفر تلك المادة الدعم الهيكلي والحماية للكائنات الحية التي تنتجها، وهي قابلة للتحلل البيولوجي.

وتستخرج عادة مادة "الكيتين" من قشور الجمبري وسرطان البحر لاستخدامات مختلفة.

ويقول الباحثون إن مسحوق "الكيتين" المستخرج من الذباب ربما يكون أكثر نقاءً من المستخرج من معظم الحيوانات الأخرى، لأنه يفتقر إلى اللون المصفر والملمس المتكتل للمنتج التقليدي.

وأشارت وولي إلى أن الحصول على "الكيتين" من الذباب يمكن أن يتجنب المخاوف المحتملة بشأن بعض أنواع الحساسية من المأكولات البحرية.

وبعد عملية الاستخراج، يعمل الباحثون على تحويل "الكيتين" المنقى إلى بوليمر مشابه يُعرف باسم الكيتوزان الذي يُمكن تحويله هو الأخر إلى مواد بلاستيكية حيوية مفيدة مثل الهلاميات المائية فائقة الامتصاص، وهي عبارة عن شبكات بوليمر ثلاثية الأبعاد تمتص الماء.

&nb