Şu anda mevcut olan kağıt pipetler tamamen tek başına kağıttan yapılmamıştır. %100 kağıttan yapılan pipetler, sıvılarla temas ettiğinde çok ıslanır ve pipet işlevi göremez. Bu durumda yüzeyleri kaplanmalıdır.
Kağıt pipetler için en yaygın kullanılan kaplama malzemeleri polietilen (PE) veya akrilik reçinedir; plastik poşetler ve yapıştırıcılar yapmak için kullanılan malzemelerin aynısıdır. Kağıt bardaklar da kağıt çubuklarla aynı malzemelerle kaplanır. Daha önce yapılan çok sayıda çalışma, atılan kağıt bardaklardaki polietilen kaplamanın tamamen ayrışmadan küçük parçacıklara parçalanabileceğini ve mikroplastiklere dönüşebileceğini bildirmiştir. Üstelik bu kağıt ürünler, kağıt ve plastikten (çok farklı iki malzeme) yapılmıştır ve bu nedenle geri dönüşümü zordur.
Geleneksel kağıt pipetlerin kullanımı elverişsizdir. Bir sıvıyla uzun süreli temas halinde ıslak hale gelirler. Ve bu pipetler gazlı içecekleri içmek için kullanıldığında yüzey özelliklerinden dolayı birçok baloncuk oluşur. Şu anda, polilaktik asit (PLA) çubukları ve pirinç çubukları, kağıt çubuklara alternatif olarak piyasada mevcuttur. Bununla birlikte, mısır plastik samanları olarak da bilinen PLA pipetleri okyanusta iyi ayrışmaz. Pirinç samanları çevrede iyi ayrışırken, seri üretimlerindeki zorluklar ve keskin kesitleri nedeniyle daha yüksek fiyatlar dahil olmak üzere dezavantajları vardır.
KRICT’den Dr. Oh Dongyeop ve Dr. Kwak Hojung ile Sogang Üniversitesi’nden Profesör Park Jeyoung’un ortak araştırma ekibi, %100 biyolojik olarak parçalanabilen, geleneksel kağıt çubuklardan daha iyi performans gösteren ve kolayca seri üretilebilen çevre dostu kağıt çubuklar geliştirdi. . Araştırma Advanced Science dergisinde yayınlandı.
Araştırma ekibi, teknolojilerini kullanarak, bir kaplama malzemesi oluşturmak için az miktarda selüloz nanokristal ekleyerek iyi bilinen bir biyolojik olarak parçalanabilir plastik olan polibütilen süksinatı (PBS) sentezledi. Eklenen selüloz nanokristaller, kağıdın ana bileşeniyle aynı malzemedir ve bu, biyolojik olarak parçalanabilen plastiğin kaplama işlemi sırasında kağıt yüzeyine sıkıca tutunmasını sağlar.
Geleneksel kağıt pipetler, plastik kaplamayı pipetlerin yüzeyine kuvvetli bir şekilde yapıştıracak bir malzeme içermez. Bu nedenle, pipetlerin yüzeyleri, kullanımlarını engelleyen plastikle eşit şekilde kaplanmamıştır. Bunun yarattığı en önemli sınırlamalar, kaplanmamış kısma bir sıvı temas ettiğinde pipetlerin ıslak hale gelmesi ve gazlı içeceklerde kağıt pipetler bırakıldığında yoğun şekilde kabarcıkların oluşmasıdır. Bunun nedeni, kaplanmamış parçanın su ile kolayca birleşmesi, kaplanmış plastik parçanın ise suyu itme özelliğine sahip olması ve gazlı içeceğin kağıt pipetlerin pürüzlü yüzeyiyle temas etmesine neden olmasıdır.
Bu sınırlamalar, araştırma ekibimiz tarafından geliştirilen yeni kağıt pipetlerle aşılır; Kaplama malzemesi pipetlerin yüzeyini eşit ve güçlü bir şekilde kapladığından kolayca ıslanmazlar veya gazlı içeceklerde kabarcık oluşumuna neden olmazlar. Ayrıca kaplama malzemesi kağıttan ve biyolojik olarak parçalanabilen plastikten yapılmıştır ve bu nedenle tamamen ayrışır ve bozulur.
Araştırma ekibi, bu çevre dostu kağıt pipetlerin hem soğuk içeceklerde hem de sıcak içeceklerde fiziksel bütünlüğünü koruduğunu buldu. Ekip ayrıca, su, çay, gazlı içecekler, süt ve lipid içeren diğer içecekler gibi çeşitli içecekleri karıştırmak için kullanıldığında veya sıvılarla uzun süre temas ettiğinde pipetlerin ıslanmadığını da keşfetti.
Yeni geliştirilen pipetler okyanusta bile iyi ayrışıyor. Genel olarak, kağıt veya plastik, okyanusun mikropların büyümesini engelleyen düşük sıcaklığı ve yüksek tuzluluğu nedeniyle okyanusta topraktan çok daha yavaş ayrışır. Araştırma ekibi, Güney Kore, Pohang yakınlarındaki sahilde 1,5-2 m derinliğe saman örneklerini daldırarak deniz ortamında bir ayrışma testi gerçekleştirdi.
Normal plastik pipetler ve mısır plastik pipetler 120 gün sonra ayrışmadı. Geleneksel kağıt pipetler şeklini korudu ve toplam ağırlığının sadece %5’ini kaybetti. Buna karşılık, araştırma ekibi tarafından geliştirilen pipetler 60 gün sonra ağırlıklarının %50’sinden fazlasını kaybetti ve 120 gün sonra tamamen çürüdü.
“Bu teknoloji, bu plastik çağında atmamız gereken yöne doğru küçük bir adım. Sıklıkla kullandığımız plastik pipeti kağıt pipete dönüştürmek çevremizi hemen etkilemeyecek, ancak zaman içinde fark çok büyük olacak. Baş araştırmacı Dr. Oh Dongyeop, uygun tek kullanımlık plastik ürünleri kullanmaktan çeşitli çevre dostu ürünlere kademeli olarak geçiş yaparsak, gelecekteki çevremiz şu anda endişelendiğimizden çok daha güvenli olacak” dedi.
Kaynak: Phys
