Учёные создали термопласт из перьев кур

Американский исследователь китайского происхождения придумал, как получить композитный пластик на основе куриного оперения. Исходного сырья хоть отбавляй: ежегодно побочным продуктом с конвейеров сходит несколько миллионов тонн перьев.

Цель учёных – создать биопластик, который обладал бы хорошими рабочими характеристиками, но при этом разлагался, попадая на свалки. На снимке несколько плёнок, полученных в ходе опытов (фото ACS).

Ици Ян (Yiqi Yang) из университета Небраски, как и многие другие материаловеды мира, пытается создать достойную альтернативу пластикам, получаемым из нефтепродуктов. Учёные ищут натуральный и возобновляемый источник, а потому часто исходным материалом становятся отходы сельскохозяйственной промышленности.

Кому-то больше по душе бананы да ананасы, а кому-то перья куриц, в большом количестве выращиваемых на птицефабриках. Люди редко задумываются о том, сколько побочных продуктов остаётся после создания замороженной тушки, продающейся в магазине. Между тем, по некоторым оценкам, каждый год одних только перьев предприятия США производят около 1,3 миллиона тонн.

Никто из исследователей и инженеров пока не придумал достойного применения всему этому добру, и чаще всего оперение птицы просто выбрасывают на свалку. Однако же перо состоит в основном из кератина, довольно прочного белка, встречающегося также в волосах, ногтях, рогах и шерсти животных.

Созданный на основе измельчённого пера пластик обладает отличными прочностными характеристиками. Другие основы (например, модифицированный крахмал и белки растительного происхождения), по мнению Яна, с таким продуктом тягаться не могут. Полагаем, что химик знает, о чём говорит, ведь он уже не первый год экспериментирует с самыми разными природными веществами и композитами.

Другие исследователи также пытались получить термопласты из птичьего оперения, но механические свойства конечного материала портились, как только он попадал в воду или когда жидкость попадала на него.

Чтобы создать водоустойчивый термопласт, Ян со товарищи обработали перо птиц химическим составом, включающим метилакрилат (бесцветный полимер, используемый в лаках для ногтей). В результате учёные получили плёнки, которые были прочнее на разрыв, чем пластики, созданные на основе крахмала и белков сои. Название новому материалу дали экстравагантное – перо-g-поли(метилакрилат).

О своём достижении Ян и его коллеги рассказали на прошедшем недавно заседании Американского химического общества.

Отметим, что термопласты являются одним из двух основных видов пластиков, используемых для производства тысяч самых разных товаров (от бутылок для бытовой химии и напитков до бамперов и панелей автомобилей). Они удобны в производстве, обработке и переработке: чтобы придать им форму, достаточно нагреть вещества или же воздействовать на них химическими реагентами.