Transparant papier houdt kokend water vast en breekt binnen enkele maanden af

Geavanceerde materialen

Redactieteam van de website voor technologische innovatie - 28-04-2025

Voorwerpen van verschillende diktes, gemaakt van materiaal op papierbasis. [Afbeelding: Noriyuki Isobe et al. - 10.1126/sciadv.ads2426]

Alleen cellulose

In een belangrijke doorbraak in het vervangen van problematische wegwerpbekers en -rietjes hebben onderzoekers een biologisch afbreekbaar materiaal ontwikkeld dat transparant is en vloeistoffen meerdere uren vast kan houden, zelfs kokend water.

En als het niet op de juiste manier wordt gerecycled en op de bodem van de oceaan belandt, zal het binnen een jaar op natuurlijke wijze afbreken, zeggen Noriyuki Isobe en collega's van verschillende instituten in Japan.

De basis van het nieuwe materiaal is een cellulosehydrogel, vergelijkbaar met die welke wordt gebruikt bij de papierproductie. Nadat het materiaal was gedroogd, werd het behandeld met een waterige oplossing van lithiumbromide. Hierdoor stolde de cellulose en nam de gewenste vorm aan. Zo eenvoudig is het: het transparante materiaal bestaat bijna uitsluitend uit cellulose.

De onderzoekers merken op dat de eindproducten zo dun kunnen zijn als de wanden van een plastic beker, maar ook zo dik als gewenst.

Uit testen is gebleken dat het materiaal ook prima als rietje functioneert. Bij de papieren rietjes die tegenwoordig verkrijgbaar zijn, is geen enkel teken van instorting waargenomen. Bekers die van het pure materiaal waren gemaakt, begonnen pas na drie uur te lekken. Maar het team heeft nu een coating van plantaardige hars ontdekt die ze lekvrij maakt.

De productie is heel eenvoudig (boven), terwijl de recycling volledig is en er slechts een klein beetje aan transparantie verloren gaat (onder). [Afbeelding: Noriyuki Isobe et al. - 10.1126/sciadv.ads2426]

Recyclebaar en biologisch afbreekbaar

Uit de recyclingtest bleek dat de voorwerpen eenvoudig in hun geheel opnieuw te gebruiken zijn. Nieuwe voorwerpen van het hergebruikte materiaal worden echter minder transparant.

Tot slot testte het team de biologische afbreekbaarheid van het materiaal in een mariene omgeving. Ze maakten meerdere vellen van het transparante papier en plaatsten sommige vellen in ondiep water en andere op heel diepe plekken. Vanwege de lage temperaturen duurt het op grote diepte langer voordat de materialen afbreken. Het nieuwe materiaal is echter in minder dan 12 maanden volledig afgebroken in de diepste delen van de oceaan.

Het team hoopt dat het nieuwe transparante papier gebruikt gaat worden ter vervanging van de huidige opties voor voedselverpakkingen, wegwerpbekers en rietjes.

Ander nieuws over:

Meer onderwerpen