Исследователи из Северо-Восточного лесотехнического университета Китая разработали прочный биоразлагаемый пластик на основе бамбука. Новый материал, получивший название BM-пластик (Bamboo Molecular Plastic), по прочности и гибкости не уступает традиционным нефтепластикам, а по термоустойчивости даже превосходит их. Главное преимущество — полное разложение в почве всего за 50 дней.
Разработка, опубликованная в журнале Nature Communications, открывает путь к массовому переходу на устойчивые биоматериалы, способные заменить нефтехимические полимеры в промышленности.
Как создаётся бамбуковый биопластик
Команда исследователей под руководством Хайпэна Ю и Давэя Чжао применила новую технологию молекулярной переработки бамбуковой целлюлозы. Учёные использовали нетоксичный растворитель на основе спирта, который позволяет растворить бамбуковую целлюлозу до молекулярного уровня. После этого молекулы целлюлозы направленно реорганизуются, формируя плотную молекулярную сеть, отвечающую за высокую прочность нового пластика.
Ключевая особенность метода — использование глубокоэвтектических растворителей для разрушения водородных связей в целлюлозе, после чего этанольная стимуляция помогает восстановить их в новом, более устойчивом виде. В результате получается материал с уникальными свойствами:
- прочность на растяжение — до 110 МПа,
- модуль изгиба — 6,41 ГПа,
- термостойкость — свыше 180 °C,
- возможность обработки методами литья, прессования и механической резки.
Ценность для экологии и промышленности
Традиционные бамбуковые композиты ранее ограниченно применялись из-за низкой прочности и неполной биоразлагаемости — обычно они включали волокна, погружённые в пластиковую смолу. Новая технология меняет ситуацию: BM-пластик состоит исключительно из переработанной бамбуковой целлюлозы, поэтому разлагается полностью, не оставляя микропластика в окружающей среде.
Кроме того, материал демонстрирует замкнутый цикл переработки — при повторном использовании сохраняется до 90 % исходной прочности. Это делает бамбуковый биопластик привлекательным решением для промышленности, где требуется сочетание прочности, термостойкости и экологичности.
Учёные подчеркивают, что производство BM-пластика можно масштабировать, а благодаря обилию бамбука в Азии и других регионах, материал может стать доступной и устойчивой альтернативой нефтеоснованным полимерам.
