Video: Slovenskí vedci z STU vyvinuli bioplasty, ktoré sa môžu rozložiť v pôde aj vo vode

„Keď hovoríme o  bioplastoch, rozumieme buď plast vyrobený z obnoviteľných zdrojov surovín alebo biologicky rozložiteľné plasty. Pre prírodu sú, samozrejme, najpriaznivejšie tie, ktoré sú aj z obnoviteľných surovín aj biologicky rozložiteľné, teda nepretrvávajú v prírode ako odpad desiatky rokov. A také sú naše bioplasty,“ vysvetľuje profesor Pavel Alexy z Fakulty chemickej a potravinárskej technológie Slovenskej technickej univerzity v Bratislave.

Základom prvej generácie bioplastov sú dve zložky – kyselina polymliečna, ktorá sa vyrába zo škrobu a  polyhydroxybutyrát – rovnako biomateriál, produkovaný baktériami. Stačí baktériám poskytnúť ako živinu cukor. Trebárs z cukrovej trstiny či zo srvátky – odpadu, ktorý vzniká pri výrobe mliečnych produktov a nemá praktické využitie. Tento bioplast je chránený ako úžitkový vzor v SR, je podaná patentová prihláška a patent už získal v Európe a v niekoľkých ázijských krajinách.  Nesie značku „nonoilen“, čo značí, že nie je vyrobený z ropy. Teraz však na patentové úrady mieri nová prihláška – na bioplast druhej generácie. 

„Bioplast druhej generácie má z hľadiska ekológie ďalšie bonusy. Ako zdroj polyhydroxybutyrátu môže slúžiť použitý fritovací olej, ktorý je dnes nebezpečným odpadom, produkovaným vo svete vo veľkých množstvách. Navyše sa tento bioplast už nerozkladá len v  podmienkach priemyselného kompostu, teda pri teplote 50 a viac stupňov, ale aj v podmienkach domáceho kompostu pri teplote  20 - 30 stupňov a testujeme rozloženie v bežnej pôde a v morskej vode, kde, zdá sa, tiež dokáže degradovať. To môže byť veľkým prínosom, keďže vieme, ako sú naše moria plné plastového odpadu,“ hovorí profesor Alexy.

Kým pri vývoji bioplastu prvej generácie spolupracoval profesor Alexy najmä so Slovenskou akadémiou vied, tento raz intenzívne spolupracuje s VUT Brno, tamojší vedci spolu s komerčnou spoločnosťou totiž vyvinuli technológiu práve na spracovanie odpadových olejov na polyhydroxytbutyrát.

Profesor Pavel Alexy z FCHPT STU.

Tím STU intenzívne spolupracuje s firmami a univerzitami aj pri hľadaní možností ako vynález využiť v praxi. Jednou z ciest je masové komerčné využitie v spolupráci s výrobcami plastových nádob, príborov, obalových fólií či mučovacích fólií, ktoré sa v poľnohospodárstve kladú na polia, aby udržiavali vlhko a bránili rastu buriny. Druhou cestou sú originálne aplikácie v oblasti dizajnu a módy. Chemici tu spolupracujú s dizajnérmi z crafting plastics! studio. Ich nápad využiť bioplasty pri tvorbe rámov slnečných okuliarov získal už Národnú cenu za dizajn 2017 v kategórií Dizajn s pridanou hodnotou (video). Bol nominovaný za nemeckú cenu za dizajn. Aktuálne je vystavený na Bienále dizajnu a architektúry v Benátkach. Mladým dizajnérom sa podarilo získať podporu pre projekt aj cez crowdfundingový portál Kickstarter.com.

„Už na škole ma zaujímala práca s udržateľným materiálom. Keď sme spojili s profesorom Alexym, umožnil nám s bioplastom experimentovať. Dovtedy sme o bioplastoch vedeli to, čo je všeobecne známe – že ide o biodegradovateľný materiál a tak sa v našej predstave spočiatku spájal s jednorazovými produktmi.  Rozhodli sme sa vyskúšať, do akých aplikácií s dlhšou životnosťou by sa dal použiť. Začali sme s fashion doplnkami, keďže módny priemysel sa považuje za druhý najznečisťujúcejší po ropnom. Skúšali sme výrobu pršiplášťov, potom sme sa zamerali na rámy okuliarov. Teraz pracujeme na prototypoch nábytku, najmä stoličiek a interiérových doplnkov, termopohárov na kávu na viac použití, zubných kefiek, ktorých tiež vyhodíme mnoho, ale aj ďalších módnych doplnkov, ako sú tašky či textílie,“ hovorí Vlasta Kubušová z crafting plastics! studio. Vlasta Kubušová študovala dizajn na Fakulte architektúry STU a ako prvá Slovenka absolvovala prestížnu berlínsku Universität der Künste.

Miroslav Král a Vlasta Kubušová z crafting plastics! studio

Treťou cestou pre využitie sú medicínske aplikácie. Tu tím STU spolupracuje s Lekárskou fakultou UK a špičkovými odborníkmi na vývoj implantátov z Technickej univerzity v Košiciach. Z bioplastov môžu byť dočasné implantáty pri riešení komplikovaných zlomenín. Výskum prebieha aj v oblasti tkaninového inžinierstva, v laboratóriách by mohli rásť celé náhradné orgány na biopodklade, ktorý sa postupne rozloží.

Centrum aplikovaného výskumu environmentálne vhodných polymérnych materiálov STU v Nitre.