Biyoplastikler sentetik plastik kullanımına alternatif oluyor

İSTANBUL (AA) – GÜLSELİ KENARLI – Laboratuvarda patates nişastası kullanarak çeşitli biyoplastik malzemeler üreten Yıldız Teknik Üniversitesi Biyomühendislik Bölümü Öğretim Üyesi Doç. Dr. Mehmet Murat Özmen nişasta, selüloz ve polilaktik asit bazlı biyoplastiklerin, ham maddesi petrol olan sentetik plastiklere alternatif olabileceklerini söyledi.

Doğada kalma süresi yüzyılları bulan plastikler, içeriklerindeki zararlı maddeler nedeniyle çevreyi ve insan sağlığını tehdit ediyor. Bu nedenle plastik kullanmak istemeyenler için yapımında nişasta ve selüloz ile yenilenebilir kaynaklardan üretilen polilaktik asit gibi maddeler kullanılan biyoplastik malzemeler seçenek oluyor.

Nişasta, mısır ve patatesten elde edilirken selüloz, odun ve pamuktan; polilaktik asit ise mısır ve şeker pancarından üretiliyor. Ayrıca hayvansal ürünlerden elde edilen kolajen ve jelatinden de biyoplastik elde edilebiliyor. Bunlar doğal ürünlerden elde edildikleri için doğada kısa sürede çözünebiliyor.

Nişasta bazlı yenilebilir ambalaj film malzemesi başta olmak üzere patates nişastası kullanarak çeşitli malzemeler üreten Yıldız Teknik Üniversitesi Kimya-Metalurji Fakültesi Biyomühendislik Bölümü Öğretim Üyesi Doç. Dr. Mehmet Murat Özmen AA muhabirine biyoplastiklerin özellikleri ve kullanım alanları hakkında değerlendirmelerde bulundu.

Plastiklerin işlenmesi esnasında polimerlerle birlikte birçok katkı maddesi kullanıldığını ve bu maddelerin sağlık açısından olumsuzluklara neden olduğunu belirten Özmen, çevre açısından yarattıkları tahribatı da şöyle özetledi:

“Plastiklerin üretimi esnasında kullanılan polimerler genelde petrol bazlı oluyor yani ham maddesi petrol. Maalesef kullanıldıktan sonra doğaya atılıyor. Polietilen alışveriş poşetleri, pet su şişeleri gibi. Bunlar doğada bozulmadan yüzyıllar boyunca kalabiliyorlar, çeşitli parçalanmalara uğrayabiliyorlar. Bu sefer de mikroplastik dediğimiz küçük boyutlarda yine ciddi riskleri olan ve balıkların yemesiyle besin zincirimize girebilen riskli alt parçacıklar oluşturabiliyorlar.”

– “Kendiliğinden parçalanıyorlar”

Plastik üretiminde zararsız katkı maddeleri seçilebileceğini vurgulayan Özmen, “Doğal polimerlerden elde edilen plastikler var. Bunlar kendiliğinden parçalanıyorlar, biz buna biyobozunurluk diyoruz. Doğada bulunan bakterilerle, toprakta çeşitli mikroorganizmalarla kendiliğinden biyobozunarak, kısa süre içinde parçalanıp doğada hiçbir risk oluşturmayan alt bileşenlere ayrılabiliyorlar.” diye konuştu.

Biyobozunur plastiklerin “biyoplastikler” olarak adlandırıldığını aktaran Özmen, şöyle devam etti:

“Nişasta, selüloz ve polilaktik asit bazlı biyoplastikler var. Doğal polimerlerden elde edilen bu biyoplastikler, petrol bazlı sentetiklerden farklı olarak doğadaki canlı organizmalardan elde edilen polimerlerden üretiliyorlar. Bitkisel kaynaklı olanlar, polisakkaritler. Endüstriyel olarak bitkisel kaynaklı mısır veya patatesten nişasta elde ediliyor, sonra bu nişastanın özellikleri çeşitli katkı maddeleri ilave edilerek değiştiriliyor, yumuşatıcı ekleniyor, ısıl açıdan kararlı olması için çeşitli katkı maddeleri ekleniyor. İşlenebilir nişasta dediğimiz termoplastik nişasta elde ediliyor. Hayvan bazlı doğal polimerler genelde proteinler, bunlara örnek olarak kolajen ve jelatini verebiliriz.”

– “Trend bu yönde”

Sentetik plastiklerle karşılaştırıldığında biyoplastiklerin doğaya zararı olmadığını işaret eden Özmen, “Özellikle nişasta, selüloz ve polilaktik asit bazlı biyoplastiklerin, hem yenilenebilir bir kaynaktan elde edildikleri hem de biyolojik olarak doğada çözünebildikleri için hammaddesi petrol olan sentetik plastiklere kesinlikle alternatif olacaklarını düşünüyorum. Zaten dünyadaki trend bu yönde.” dedi.

Biyoplastiklerin genelde ambalaj malzemelerinde tercih edildiğini anlatan Özmen, mevcut teknolojiler sentetik plastikler üzerine kurulu olsa da regülasyonların bu alanda ciddi bir baskı yaratmaya başladığına dikkati çekti.

Özmen, “Bir süre sonra polietilen bazlı alışveriş poşetlerinin yasaklanması söz konusu olabilir. Yönetmelik baskılarından dolayı önümüzdeki yıllarda biyoplastiklerin çok daha fazla gündemde olacağını söyleyebilirim.” görüşünü paylaştı.

– Özmen'in biyoplastik çalışmaları

Tıbbi uygulamalarda hem sentetik bazlı, hem de doğal polimerlerin kullanıldığını, uygulama alanına göre farklılık gösterdiğini bildiren Özmen, “Kontakt lens yapımında polimetil metakrilat dediğimiz sentetik bir polimer kullanılıyor. Yine kalp kapakçıklarında poliüretan isimli sentetik bir tür tercih ediliyor. Naylon ameliyat ipliği olarak kullanılıyor. Ama bu sentetik polimerler yerine mesela poliester ve naylonun yerine biyobozunur özelliği olan ipek ameliyat ipliği olarak kullanılabiliyor.” diye konuştu.

Kendisi de laboratuvarda çeşitli çalışmalar yapan Özmen, gıda endüstrisinde ambalaj malzemesi olarak tercih edilen biyoplastik film malzemeler üretiyor.

Ayrıca nişastayı çapraz bağlayarak ürettiği, hidrojel adı verilen ve yüksek oranda su emme kabiliyetine sahip malzemeler bebek bezlerinin emici tabakasında ve biyomedikal alanda kullanılıyor.