La US Navy sviluppa sensori oceanici usa e getta biodegradabili
Le attrezzature subacquee lasciate strategicamente nell'oceano potrebbero essere rese biodegradabili, grazie a una recente invenzione degli scienziati della Marina degli Stati Uniti, secondo La plastica oggi. A un team di scienziati del Naval Surface Warfare Center di Panama City, in Florida, è stato rilasciato un brevetto di 20 anni per un materiale stampabile in 3D realizzato con un polimero di base biodegradabile marino che si dice sia facile da costruire e che si romperebbe tempo.
I veicoli subacquei senza equipaggio o autonomi (UUV) sono impiegati per alloggiare e distribuire sensori oceanici progettati per essere monouso (usa e getta) o per durare un certo periodo di tempo prima di cessare di funzionare. Il recupero dal fondo dell'oceano può essere costoso o impossibile, quindi in alcuni casi possono essere abbandonati, una soluzione tutt'altro che ecologica.
Modificando una combinazione di polimeri tra cui policaprolattone (PCL), poliidrossialcanoato (PHA) o polibutilene succinato (PBS), insieme a un agente gelificante agar, il materiale può essere stampato in 3D in qualsiasi dimensione o forma e realizzato per durare una quantità specifica di tempo prima di degradarsi. Il nuovo composto di plastica è stato inventato da Josh Kogot, Ryan Kincer e April Hirsch nel laboratorio di ricerca e sviluppo di biotecnologie del centro.
"Attualmente non esiste un modo noto per progettare e produrre queste strutture in modo che il loro tasso di degradazione possa essere controllato", si legge nel brevetto del materiale. “C’è un bisogno insoddisfatto di produrre strutture stampabili 3D biodegradabili marine per le quali è possibile selezionare il tasso di degrado di ciascuna struttura per una particolare missione”.
Incorporando materiali biologici, come la melma sintetica di missina inventata dallo stesso laboratorio, il processo di biodegradazione della struttura del veicolo di trasporto è compiuto da microrganismi o enzimi che si nutrono dei polimeri biodegradabili che compongono la struttura.
Attraverso il trasferimento di tecnologia, la nuova tecnologia del materiale di stampa 3D biodegradabile è disponibile per le aziende private tramite un accordo di licenza. TechLink, l'intermediario del partenariato nazionale del Dipartimento della Difesa per il trasferimento di tecnologia, fornisce servizi di licenza alle imprese a costo zero, secondo La plastica oggi.
Brian Metzger, un senior technology manager di TechLink, lavora con il team di trasferimento tecnologico della Marina a Panama City per aiutare le aziende private a commercializzare il loro crescente elenco di invenzioni. Metzger ha affermato che il nuovo materiale di stampa potrebbe essere utilizzato per qualsiasi numero di applicazioni, non solo per gli UUV e che il primo passo per commercializzarlo è la concessione in licenza del brevetto.
“Non solo puoi stampare questo materiale in 3D praticamente in qualsiasi cosa, ma controllare con precisione la velocità con cui si degrada è davvero utile”, afferma Metzger. "Questa tecnologia ha il potenziale per ridurre i costi e avvantaggiare l'ambiente, potrebbe avere molte applicazioni militari e commerciali per tutti i tipi di attrezzatura subacquea".
