Las pajillas de papel blandas y empapadas han sido la única forma de minimizar los desechos plásticos durante demasiado tiempo, pero un diseño nuevo y mejorado ayudará.

Un día caluroso y una bebida fría, usted nombra una mejor combinación, y un escenario potencialmente más común a medida que aumentan las temperaturas globales. Desafortunadamente, a millones de nosotros se nos niega una deliciosa experiencia de beber porque las pajitas de papel no pueden hacer el único trabajo que deben hacer; Libera líquido sin absorberlo.

Las pajitas blandas y empapadas han sido la única forma de minimizar los desechos plásticos durante demasiado tiempo, pero la redención de los amantes de las bebidas puede estar en camino, ya que un grupo de investigadores en Corea ha abordado este molesto problema y ha creado una pajita para los tiempos modernos.

Su reclamo es una pajita de papel que mantiene la rigidez y la resistencia al agua mejor que las pajitas de papel tradicionales. Es totalmente biodegradable en condiciones aeróbicas y en ambientes marinos donde todos los popotes parecen acabarse, y crea menos efervescencia al ingresar a su bebida carbonatada favorita.

Si esto ya suena demasiado bueno para ser verdad, espera. Este nuevo diseño se basa en materiales disponibles en el mercado y se puede fabricar utilizando las técnicas actuales de fabricación de pajillas, lo que significa que esta súper pajilla podría hacer que se te haga la boca agua más rápido de lo que piensas.

Nivelar la pajita de papel

Jeyoung Park, profesor de ingeniería química y biomolecular en la Universidad de Sogang, resume sucintamente el problema de las pajitas de papel cuando dice: «La sensación de usar pajitas de papel es mala, y todas las personas estarán de acuerdo».

Para remediar la situación, se asoció con el becario posdoctoral Ho Jung Kwak, el científico principal Dongyeop Oh del Instituto de Investigación de Tecnología Química de Corea y, y Jun Mo Koo, profesor de la Universidad Nacional de Chungnam, para resolver el problema de la paja de una vez por todas.

Las pajitas de papel que se utilizan actualmente están recubiertas con plásticos biodegradables como el succinato de polibutileno (PBS). Sin embargo, como explica Oh, «la tecnología se ha desarrollado, pero la capacidad de recubrimiento no es tan buena».

El recubrimiento no sella de manera homogénea y deja agujeros a través de los cuales el líquido puede penetrar y arruinar la experiencia de beber. Además, estos revestimientos de plástico se degradan, lo que genera contaminación por microplásticos. Para lograr un sello hermético entre la pajita de papel y el revestimiento de plástico, el equipo recurrió sorprendentemente a otro producto similar al papel: los nanocristales de celulosa.

«La nanocelulosa tiene la misma estructura química que el papel», dice Oh. “Originalmente, es el mismo material que el papel.” Esto lo hace más sustentable que algunos plásticos y un excelente anclaje entre el plástico y el papel.

Estos materiales cristalinos de tamaño nanométrico se extraen de la celulosa, un compuesto orgánico muy común. La celulosa es un componente principal de las plantas: la madera es aproximadamente la mitad de celulosa y las fibras de algodón son aproximadamente un 90% de celulosa. La celulosa es fácil de producir y ya se usa en muchos productos. Procéselo un tiro más y obtendrá los nanocristales.

El equipo imaginó una pajilla de papel recubierta con nanocristales de celulosa PBS (PBS/CNC) que podría brindar la experiencia de beber deseada de una manera sostenible. El paso crucial fue modificar primero los nanocristales con un oligómero de succinato de polibutileno (BS) para que los cristales se distribuyeran uniformemente en el nuevo recubrimiento BS-CNC. Luego se sumerge una pajita de papel en este revestimiento et viola! Nace la pajita perfecta.

Pruebas rigurosas

Para demostrar que este es realmente el futuro de la tecnología de popotes, el equipo probó popotes de papel sin recubrimiento, popotes de papel recubiertos con CNC PBS y el nuevo popote de papel recubierto con CNC PBS/BS.

En intensas rondas de pruebas que midieron la resistencia a la tracción, la resistencia al agua, la absorbencia, el rendimiento a diferentes temperaturas y la efervescencia en los refrescos, la pajilla recubierta con PBS/BS-CNC superó constantemente a sus predecesores. Cualquiera que sea el desafío, la nueva pajita ganó.

Probaron la resistencia a los lípidos y líquidos aceitosos para aquellos que bebían bebidas de café a base de crema. Pusieron la pajita a través de una masticación simulada y luego volvieron a probar el rendimiento porque, seamos realistas, todos masticamos nuestras pajitas. El equipo no dejó ningún rincón sin cuestionar, llegando incluso a pinchar patatas con pajitas para demostrar la robustez de su invento. Los resultados de esta rigurosa competencia de paja ahora se pueden ver en la revista. ciencia avanzada.

Una solución realista

Tener una súper pajilla que cumpla con estándares sólidos en el laboratorio es una cosa, pero ¿puede ser comercialmente viable? Según Oh, la filosofía detrás de la investigación del grupo es la viabilidad y garantizar que su trabajo se traduzca en soluciones del mundo real.

«Usamos materiales comerciales», dijo, «el PBS ya se usa como revestimiento para vasos de papel».

Los CNC también están disponibles en el mercado y, aunque actualmente son más caros que algunos sustitutos petroquímicos, Park cree que la demanda de productos sostenibles de alta calidad, así como la escalabilidad de su trabajo de diseño, está a su favor.

Para demostrar la escalabilidad, Koo explicó que al desarrollar la pajita, «imitamos el procesamiento de pajitas de papel comercial para saber que podemos comercializar estas técnicas».

Referencia: Jun Mo Koo, Jeyoung Park, Dongyeop X. Oh, et al., Pajilla de papel compuesta de nanocelulosa de poliéster espumante, impermeable, biodegradable, Advanced Science (2022). DOI: 10.1002/advs.202205554

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