Un plastique fabriqué à partir d'ADN et d'huile végétale est peut-être le plastique le plus durable jamais développé et pourrait être utilisé dans les emballages et les appareils électroniques
Une tasse en plastique à base d'ADN
Un nouveau plastique fabriqué à partir d'ADN est renouvelable, nécessite peu d'énergie à fabriquer et est facile à recycler ou à décomposer.
Les plastiques traditionnels sont mauvais pour l'environnement car ils sont fabriqués à partir de produits pétrochimiques non renouvelables, nécessitent un chauffage intense et des produits chimiques toxiques pour être fabriqués et prennent des centaines d'années à se décomposer. Seule une petite fraction d'entre eux est recyclée, le reste finissant en décharge, incinéré ou polluant l'environnement.
Les plastiques alternatifs dérivés de sources végétales comme l'amidon de maïs et les algues deviennent de plus en plus populaires car ils sont renouvelables et biodégradables. Cependant, ils sont également énergivores à fabriquer et difficiles à recycler.
Dayong Yang de l'Université de Tianjin en Chine et ses collègues ont développé un plastique qui surmonte ces problèmes. Il est fabriqué en liant de courts brins d'ADN avec un produit chimique dérivé d'huile végétale, qui produit un matériau doux semblable à un gel. Le gel peut être façonné dans des moules puis solidifié à l'aide d'un processus de lyophilisation qui aspire l'eau du gel à basse température.
Les chercheurs ont fabriqué plusieurs objets à l'aide de cette technique, notamment une tasse (photo ci-dessus), un prisme triangulaire, des pièces de puzzle, un modèle de molécule d'ADN (photo ci-dessous) et une forme d'haltère. Ils ont ensuite recyclé ces articles en les immergeant dans de l'eau pour les reconvertir en un gel qui pourrait être remodelé dans de nouvelles formes.
Un modèle d'une molécule d'ADN fabriqué à partir de plastique à base d'ADN
« Ce que j'aime vraiment dans ce plastique, c'est que vous pouvez le décomposer et recommencer », explique Damian Laird de l'Université Murdoch en Australie. « La plupart des recherches se sont concentrées sur le développement de bioplastiques qui se biodégradent, mais si nous voulons vraiment aller vers une économie circulaire, nous devrions également pouvoir les recycler, afin qu'ils ne soient pas gaspillés. »
Un autre avantage du nouveau plastique est la large disponibilité du matériau de départ, puisqu'on estime qu'il existe 50 milliards de tonnes d'ADN sur Terre. Yang et ses collègues ont utilisé l'ADN de sperme de saumon, mais il pourrait également être extrait de sources renouvelables comme les déchets de récolte, les algues ou les bactéries, dit-il.
Étant donné que la production du plastique ADN ne nécessite pas de températures élevées, il entraîne 97 % moins d'émissions de carbone que le plastique polystyrène, et il peut être décomposé à l'aide d'enzymes de digestion de l'ADN s'il n'est plus nécessaire, explique Yang.
"A notre connaissance, nos plastiques ADN sont les matériaux les plus respectueux de l'environnement de tous les plastiques connus", dit-il.
Les deux principaux inconvénients du plastique sont qu'il n'est pas aussi résistant que les plastiques pétrochimiques traditionnels et qu'il doit rester sec pour l'empêcher de se transformer en gel. En conséquence, il est probablement mieux adapté aux applications telles que les matériaux d'emballage et les appareils électroniques, explique Yang.
Alternativement, le plastique de l'ADN pourrait être rendu étanche en le recouvrant de produits chimiques résistants à l'eau, comme nous le faisons avec des gobelets en papier, explique Maryam Naebe de l'Université Deakin en Australie.
Yang dit que son équipe prévoit de fabriquer des produits commerciaux à partir du plastique. "Ce n'est que le début", dit-il.
Source : www.newscientist.com/article/2298314-new-plastic-made-from-dna-is-biodegradable-and-easy-to-recycle/#ixzz7CqdRo15J