Muhammad Rabnawaz, da Michigan State University, criou um novo revestimento para embalagens de papel que é econômico e ecologicamente correto.

O revestimento, desenvolvido pelo Grupo de Materiais Sustentáveis ​​de Rabnawaz, protege embalagens de papel de óleo e água - tornando-as úteis para coisas como pratos de papel e caixas de suco - usando ingredientes que não agridem o meio ambiente.

"Se entrar na água, se entrar no oceano, vai se decompor, "disse Rabnawaz, professor assistente na Escola de Embalagem, que compartilhou a última formulação do revestimento online em 18 de janeiro no Journal of Applied Polymer Science .

Esta é uma atualização em relação a muitos produtos de papel existentes que dependem de polímeros resilientes chamados termoplásticos para manter o papel subjacente seco e resistente ao segurar alimentos ou bebidas.

"O papel não revestido vazará, "Rabnawaz disse, o que é uma deficiência que provavelmente já passou pela cabeça de qualquer pessoa que confiou em um copo de papel para seu chá ou café quente. "Então a solução foi laminá-lo com plástico."

O plástico, Contudo, é muito bom em seu trabalho. Continua protegendo o papel, mesmo depois de jogado fora. Isso tem duas desvantagens principais.

Para um, o papel não pode ser reciclado com o plástico grudado nele. Em segundo lugar, esses produtos de embalagem de papel podem facilmente acabar em corpos d'água, adicionar lixo aos lagos, oceanos e riachos.

"Há ondas. Há marés. Há luz ultravioleta do sol, "disse Rabnawaz." É a receita perfeita para transformar o material do papel em microplásticos. "

Microplásticos são pequenos fragmentos de plástico que poluem os ecossistemas aquáticos e penetram na água e nos frutos do mar que as pessoas consomem, carregando consequências desconhecidas para a saúde.

Os fabricantes exploraram alternativas aos revestimentos plásticos, mas geralmente vêm com outros problemas. Uma das opções mais populares envolve revestimentos que pertencem à família PFAS de "produtos químicos para sempre". PFAS é a abreviatura de substâncias perfluoroalquil e polifluoroalquil, que representam seus próprios problemas de saúde.

"A pergunta que fizemos foi:podemos nos livrar dos plásticos que se tornam microplásticos sem usar PFAS, "Rabnawaz disse.

Para responder a isso, ele contou com a ajuda de sua equipe espartana:os alunos de graduação Aditya Nair e Dhwani Kansal; assistente de pesquisa Ruoqi Ping; e recente Ph.D. destinatário Li Zhao.

O grupo formulou um revestimento baseado em componentes biocompatíveis e biodegradáveis. O revestimento contém um óleo usado em lentes de contato, um polímero solúvel em água denominado álcool polivinílico e um polímero semelhante ao amido natural derivado do marisco (que é diferente das proteínas do marisco que desencadeiam reações alérgicas).

Embora esta composição use polímeros, nenhum é resiliente como os termoplásticos usados ​​atualmente em produtos de papel, Rabnawaz disse.

"Todos os plásticos são polímeros, mas nem todos os polímeros são de plástico, "disse ele. O novo revestimento se decompõe em água, dióxido de carbono e outras moléculas inertes em vez de permanecer no meio ambiente como microplásticos.

"Outra coisa boa é, uma vez que o papel é repolpado, você pode remover o revestimento, " ele adicionou, o que significa que o papel pode ser reciclado. "O papel torna-se igual ao papel puro e você pode usá-lo indefinidamente."

Embora o revestimento tenha sido motivado por preocupações ambientais e de saúde pública, A equipe de Rabnawaz também o desenvolveu com um olhar voltado para a economia.

Por exemplo, a quitosana é naturalmente abundante, mas os Estados Unidos não o preparam muito para a fabricação. Então, os espartanos descobriram como incorporar álcool polivinílico, que está mais facilmente disponível e menos caro. É o que as cápsulas de lavanderia usam para encapsular seu detergente. Esta adição reduz a quantidade de quitosana necessária para fazer o revestimento, resultando em um produto mais comercialmente viável.

Rabnawaz já entrou com duas patentes relacionadas ao revestimento - adicionando a seus vários depósitos desde que ingressou na MSU em 2016 - e começou a compartilhar amostras com empresas interessadas.

"Definitivamente, estamos trabalhando na comercialização, "Rabnawaz disse.