Ett team av biomaterialingenjörer, miljöresursspecialister och industridesignforskare knutna till en rad institutioner i Japan har utvecklat ett biologiskt nedbrytbart material som är klart och kan hålla kokande vatten – och det bryts ned på mindre än ett år efter att ha sjunkit ned på havsbotten. Deras arbete publiceras i tidskriften Science Advances.
Tidigare forskning har visat att miljontals ton plast samlas på hög i miljön, bland annat på havsbottnen. På grund av detta har forskare letat efter bättre, biologiskt nedbrytbara ersättningar. I detta nya försök har forskargruppen utvecklat ett pappersbaserat, genomskinligt, biologiskt nedbrytbart material som kan stå emot vätskor i flera timmar, även de som har upphettats, vilket gör att de kan ersätta plastmuggar, sugrör och andra vardagsföremål.
Forskargruppen tillverkade materialet genom att utgå från en standardcellulosahydrogel. Efter torkning behandlades materialet med en vattenlösning av litiumbromid som tvingade cellulosan att stelna till önskade former. Forskarna konstaterar att slutprodukterna kan vara lika tunna som plastmuggars väggar, eller så tjocka som önskas. De beskriver materialet som tPB, ett transparent 3D-material tillverkat enbart av cellulosa.
![Tillverkning av tPB. (A) Schema för beredning av tPB. ”Pulver” och ’Textil’ avser MCC respektive nonwoven cellulosatextil. En millimetertjock tPB [den med tjockleken 0,7 mm visas med en smartphone (138 mm x 67 mm), och 1,5 mm visas i infällningen] framställdes genom torkning av en centimetertjock cellulosahydrogel som framställts genom cellulosaupplösning och koagulering i vattenlösning av LiBr. Kredit: Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.ads2426](https://www.vetenskapsnytt.se/wp-content/uploads/2025/04/transparent-biodegrada.jpg)
Tillverkning av tPB. (A) Schema för beredning av tPB. ”Pulver” och ’Textil’ avser MCC respektive nonwoven cellulosatextil. En millimetertjock tPB [den med tjockleken 0,7 mm visas med en smartphone (138 mm x 67 mm), och 1,5 mm visas i infällningen] framställdes genom torkning av en centimetertjock cellulosahydrogel som framställts genom cellulosaupplösning och koagulering i vattenlösning av LiBr. Kredit: Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.ads2426
Forskargruppen testade också materialets biologiska nedbrytbarhet i en marin miljö. De tillverkade flera ark av materialet och placerade några i grunt vatten och andra på mycket djupa platser. Tidigare forskning har visat att det tar längre tid för material att brytas ned på grund av de kalla temperaturerna på stora djup. De fann att deras nya material bröts ned helt på mindre än 12 månader i de djupaste delarna av havet.
Återvinningsbarhet i ett slutet kretslopp. (A) tPBtex (”original”), lösningsmedelsåtervunnet tPBtex, materialåtervunnet tPBtex och lösningsmedels- och materialåtervunnet tPBtex placerat ~10 cm framför bladen, visas med dimvärdena. Kredit: Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.ads2426
Det sista testet handlade om hur väl materialet kunde återvinnas. Forskargruppen fann att det kunde göras tillräckligt enkelt, men att det blev mindre transparent efter att ha smälts och omformats.
För mer information: Noriyuki Isobe et al, Fully circular shapable transparent paperboard with closed-loop recyclability and marine biodegradability across shallow to deep sea, Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.ads2426
