MIT از یک جایگزین زیست تخریب پذیر برای دانه های میکروپلاستیک رونمایی کرد.
برای مبارزه با بحران کمبود ریز مغذی ها ، محققان MIT ، مواد جدیدی تولید کردند که از مواد مغذی شکننده در شرایط سخت پخت وپز محافظت می کند. ریز ذرات دیده شده در اینجا از پلیمر های زیست تخریب پذیر ساخته شده اند که در معده حل می شوند و ویتامین ها ومواد معدنی محصور شده را آزاد می کنند.
محققان MIT جایگزینی سازگار با محیط زیست برای میکروبید های مضر مورد استفاده در برخی از محصولات بهداشتی و زیبایی را اختراع کرده اند . این پلیمر های جدید به قند ها و اسید های آمینه بی ضرر تجزیه می شوند و هم چنین می توانند مواد مغذی را برای غنی سازی مواد غذایی درخود محصور کنند که در کاربرد های آرایشی و تغذیه ای امید وار کننده است .
راه حل های زیست تخریب پذیر توسط MIT : میکروپلاستیک ها ذرات ریز پلاستیکی هستند که یک تهدید بزرگ زیست محیطی هستند و تقریبا در همه جای زمین یافت می شوند . آنها از تجزیه اقلام روزمره مانند لاستیک ها ، لباس ها و بسته بندی های پلاستیکی ناشی می شوند. منبع کلیدی دیگر ، دانه های پلاستیکی ریز است که معمولا به پاک کننده ها ، لوازم آرایشی و سایر محصولات زیبایی اضافه می شود. برای مقابله با این مشکل رو به رشد ، مهندسان شیمی در MIT ، مواد زیست تخریب پذیر طراحی کرده اند که برای جایگزینی این دانه های پلاستیکی در محصولات زیبایی طراحی شده اند . این پلیمر های سازگار با محیط زیست به طور طبیعی به محصولات جانبی ایمن مانند قند ها و اسید های آمینه تجزیه می شوند. یکی از راه های کاهش میکروپلاستیک ها این است که بفهمیم چگونه آلودگی موجود را پاک کنیم ؟ این است که بفهمیم چگونه آلودگی موجود را پاک کنیم . آنا ژاکلنگ ، محقق اصلی در موسسه کخ MIT برای تحقیقات سرطان یکپارچه می گوید ، اما نگاه به آینده و تمرکز روی ایجاد موادی که در وهله اول میکروپلاستیک تولید نمی کنند ، به همان اندازه مهم است . این ذرات هم چنین می توانند کاربرد های دیگری پیدا کنند . در مطالعات جدید تر بررسی شد که می توان از این ذرات برای محصور کردن مواد مغذی مانند ویتامین A استفاده کرد . غنی سازی مواد غذایی با ویتامین A و سایر مواد غذایی می تواند با میلیارد ها نفر در سراسر جهان که از کمبود مواد مغذی رنج می برند کمک کند. شیمیست ها و محققانی که در سال 2019 تا کنون در این باره فعالیت می کردند گزارش دادند که یک ماده پلیمری می تواند برای محصور کردن ویتامین A و سایر مواد مغذی ضروری مورد استفاده قرار گیرند. آن ها همچنین دریافتند افرادی که نان تهیه شده از آرد غنی شده با آهن کپسوله شده مصرف می کنند، سطوح آهن بالاتری دارند. با این حال از آن زمان اتحادیه اروپا این پلیمر ، معروف به BMC، را به عنوان یک میکرو پلاستیک طبقه بندی کرده و آن را در ممنوعیتی قرار داده است که در سال 2023 اجرایی شد . از تیم MIT پرسیدند که آیا می توانند جایگزینی طراحی کنند که سازگارتذ با محیط زیست باشد ؟
محققان به نوعی پلیمر روی آوردند که قبلا آزمایشگاه لانگر آن را توسعه داده بود که یه نام پلی بتا آمینه استر ها شناخته شد. این پلیمر ها که به عنوان وسیله ای برای انتقال ژن و سایر کاربرد های پزشکی نشان داده اند ، زیست تخریب پذیر هستند و به قندها و اسید های آمینه تجزیه می شوند. با تغییر ترکیب بلوک های سازنده مواد محققان می توانند خواصی مانند آبگریزی (قابلیت دفع آب ) استحکام مکانیکی و حساسیت pH را تنظیم کنند. پس از ایجاد پنج ماده مختلف کاندید ، تیم MIT آن ها را آزمایش کرد و ماده ای را شناسایی کرد که به نظر می رسد ترکیب بهینه ای برای کاربرد های میکروپلاستیک دارد ، از جمله توانایی حل شدن در مواجهه با محیط های اسیدی مانند معده . محققان نشان دادند که می توانند از این ذرات برای محصور کردن ویتامین A، ویتامین D هم چنین ویتامین C و E و املاح های معدنی نظیر روی و آهن استفاده کنند. بسیاری از این مواد مغذی مستعد تخریب توسط نور و گرما هستند اما وقتی در ذرات محصور می شوند ، محققان دریافتند که این مواد مغذی به مدت دوساعت حتی در معرض آب جوش مقاومت کنند. آن ها هم چنین نشان دادن که حتی پس از شش ماه نگهداری در دمای بالا ودر معرض رطوبت بالا ، بیش از نیمی از ویتامین های محصور شده آسیب ندیده بودند. محققان برای نشان دادن پتانسیل خود برای تقویت مواد غذایی ، این ذرات را در مکعب های جوشان که معمولا در بسیاری از کشورهای آفریقایی مصرف می شود وارد کردند . آن ها دریافتند که حرارت بالا برای مثال آب جوش قرار میدهند مواد مغذی پس از ساعت ها جوشیدن دست نخورده باقی می ماند. ژاکلنگ گفت: این فرآیند تحقیقاتی فرصتی قابل توجه برای بهبود تغذیه وضعیت میلیارد ها نفر در آن مناطقی جنوب آفریقا که افراد ازاز نظر تغذیه ای با مشکل مواجه هستند. در این مطالعه محققان همچنین ایمنی ذرات را با قرار دادن آن ها در معرض سلول های روده انسان کشت شده اندازه گیری کرده و اثرات آن ها بر روی سلول ها را آزمایش کردند. در دوز هایی که برای تقویت مواد غذایی استفاده می شد، هیچ آسیبی به سلول ها وارد نشده است .
