พลาสติกชีวภาพรุ่นใหม่! มีสีในตัวไม่ง้อสีย้อม เป็นมิตรต่อโลก

พลาสติกเป็นหนึ่งในตัวการใหญ่ของปัญหาสิ่งแวดล้อม เพราะมันย่อยสลายยากและตกค้างในธรรมชาติได้นานหลายปี แต่ล่าสุดนักวิจัยจากจีนได้คิดค้นพลาสติกรูปแบบใหม่ที่น่าสนใจมาก เพราะไม่เพียงแค่ย่อยสลายได้ แต่ยังมีสีสันสดใสโดยไม่ต้องใช้สีย้อมหรือเม็ดสีเลยแม้แต่นิดเดียว

มีสีโดยไม่ต้องพึ่งสีย้อม

นักวิจัยใช้วัสดุที่เรียกว่า HPC (hydroxypropyl cellulose) ซึ่งได้จากเซลลูโลส สารธรรมชาติที่พบในพืช มันเป็นของที่เรากินกันอยู่แล้วในอาหารหรือยา และมีคุณสมบัติพิเศษอย่างหนึ่งคือเมื่ออยู่ในรูปของเหลวจะสะท้อนแสงออกมาเป็นสีรุ้งสวยงาม แต่เมื่อแห้งหรือแข็งตัวสีเหล่านั้นจะจางหายไป

ทีมวิจัยจึงหาทางใหม่ ด้วยแนวคิดที่เรียกว่า “สีเชิงโครงสร้าง” ซึ่งฟังดูซับซ้อน แต่จริง ๆ แล้วคือสีที่เกิดจากการจัดเรียงของโครงสร้างเล็ก ๆ ในวัสดุที่สะท้อนแสง ไม่ใช่การเติมสีเหมือนทั่วไป คล้ายกับสีที่เห็นในปีกผีเสื้อหรือนกยูง ซึ่งเปลี่ยนไปตามมุมที่มองแต่ไม่มีเม็ดสีจริง ๆ

เพื่อให้ HPC กลายเป็นพลาสติกแข็งที่ยังมีสีได้ ทีมวิจัยผสมมันเข้ากับกรดซิตริกและผงหมึกจากหมึกปลาหมึก ผลก็คือส่วนผสมนี้ช่วยให้วัสดุแข็งตัวได้เองเมื่อแห้ง โดยไม่ต้องใช้ความร้อนหรือสารเคมีแรง ๆ และที่น่าสนใจคือสามารถควบคุมเฉดสีได้จากปริมาณกรดซิตริก ส่วนความเข้มของสีขึ้นอยู่กับปริมาณหมึกที่ใส่ลงไป ทำให้ได้สีหลากหลาย ทั้งน้ำเงิน เขียว ส้ม แดง ทั้งหมดนี้ไม่ต้องใช้สีสังเคราะห์เลย

สามารถพิมพ์ 3 มิติได้ก่อนที่พลาสติกจะแห้ง มันอยู่ในรูปของเหลว จึงสามารถนำไปพิมพ์ 3 มิติเพื่อขึ้นรูปเป็นอะไรก็ได้ เช่น แผ่นฟิล์มบาง ๆ โครงสร้างเล็กๆ หรือแม้แต่พับเป็นนกกระเรียนแบบโอริกามิ

ที่น่าทึ่งคือหากอยากใช้ใหม่ แค่ละลายน้ำ ก็สามารถขึ้นรูปใหม่ได้อีกครั้ง โดยคุณสมบัติยังดีเหมือนเดิม ทั้งความแข็งแรงและความยืดหยุ่นและบางครั้งอาจดีกว่าพลาสติกทั่วไปด้วยซ้ำ นวัตกรรมนี้ไม่ใช่แค่ “พลาสติกที่ย่อยสลายได้” แต่ยังเป็นพลาสติกที่มีสีโดยไม่ต้องพึ่งสารเคมี สีไม่ซีดจางตามเวลา รีไซเคิลง่าย และใช้วัตถุดิบธรรมชาติล้วน ๆ แบบไม่เป็นพิษ งานวิจัยนี้จึงถือเป็นอีกก้าวสำคัญของการพัฒนาพลาสติกที่ไม่ทำร้ายโลก

อ้างอิง: phys