Des chercheurs du RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS) ont conçu un nouveau matériau sûr, biodégradable et recyclable. Sa particularité ? Il se dissout complètement dans l’eau de mer, sans laisser de microplastiques. Contrairement aux plastiques conventionnels, ce matériau peut contribuer à réduire considérablement la pollution marine. À noter qu’actuellement, les déchets plastiques sont les plus répandus dans l’environnement marin. À l’échelle mondiale, ils représentent 85 % des déchets marins, avec environ 200 millions de tonnes, selon des chiffres publiés sur le site du Ministère de la transition écologique. Les microplastiques nuisent à l’écosystème océanique et pénètrent dans la chaîne alimentaire, voilà pourquoi il est primordial d’élaborer des solutions durables pour les réduire, voire les éliminer.
Un plastique fabriqué à partir de polymères supramoléculaires
Les chercheurs japonais ont fabriqué ce matériau innovant à partir de polymères supramoléculaires, plus précisément en combinant deux monomères ioniques, à savoir des monomères à base de guanidinium et de l’hexamétaphosphate de sodium. Les scientifiques expliquent que ces monomères ioniques forment des ponts salins réticulés, conférant résistance et flexibilité au matériau. En outre, ils peuvent être décomposés par les bactéries marines, lui permettant de se dissoudre complètement dans l’océan. Takuzo Aida, à la tête de l’équipe de recherche, indique que « dans ce nouveau matériau, la structure des ponts salins est irréversible, sauf exposition à des électrolytes comme ceux présents dans l’eau de mer. La découverte clé a été de créer ces réticulations sélectivement irréversibles ». Il ajoute que l’étape la plus critique dans sa fabrication était le dessalage. Selon lui, sans ce procédé, le matériau séché obtenu était un cristal cassant, impropre à l’utilisation.
Un matériau résistant, biodégradable et recyclable
Après plusieurs tests, le plastique final, baptisé alkyl SP2, serait une excellente alternative aux plastiques traditionnels. Selon les chercheurs, il est à la fois résistant, malléable, durable, biodégradable, recyclable, non toxique et non inflammable. Il résiste aux températures élevées et se dissout en seulement 10 jours, réduisant les risques environnementaux. Au cours de ce processus, Takuzo Aida explique que ce matériau libère du phosphore et de l’azote, connus comme étant des nutriments essentiels dans les engrais, et de ce fait, a un impact positif sur l’environnement. Un avantage significatif par rapport aux plastiques traditionnels et à de nombreux plastiques biodégradables. « Grâce à ce nouveau matériau, nous avons créé une nouvelle famille de plastiques solides, stables, recyclables, polyvalents et, surtout, non générateurs de microplastiques », souligne Takuzo Aida.
Diverses applications possibles
À l’instar des autres thermoplastiques, l’alkyl SP2 peut être moulé à plus de 120 °C et s’adapte à différentes applications. D’après l’équipe de recherche du CEMS, non seulement il est dur et résistant aux rayures, mais il peut également être fabriqué avec différentes propriétés mécaniques. Les chercheurs affirment avoir travaillé sur la modification des sulfates de guanidinium, afin de le rendre personnalisable selon les besoins de l’utilisateur. Il peut ainsi être utilisé pour fabriquer des plastiques avec une texture semblable à de la silicone ou, au contraire, robuste et rigide. D’ailleurs, il est compatible avec l’impression 3D, ce qui élargit son utilisation dans des secteurs tels que la médecine et la santé.
Pour les chercheurs japonais, cette avancée pourrait révolutionner l’industrie des plastiques grâce, entre autres, à sa capacité à se dégrader complètement dans l’eau et le sol, sans laisser de résidus nocifs. Leurs résultats expérimentaux ont été publiés dans la revue Science. Cette alternative aux plastiques issus du pétrole permettra-t-elle de réduire la pollution qui étouffe nos océans ? Je vous invite à nous donner votre avis, vos remarques ou nous remonter une erreur dans le texte, cliquez ici pour publier un commentaire .
Et sans nano plastique non plus ?
Il était temps, partout dans le monde on retrouve des montagnes de déchets non recyclables!