Bioplastic, formbare plast materiale, der består af kemiske forbindelser, der er afledt af eller er fremstillet af mikroorganismer, såsom bakterier eller af genetisk modificerede planter. I modsætning til traditionel plast, der er afledt af olie, opnås bioplast fra vedvarende ressourcer, og nogle bioplast er bionedbrydelige.
plast er polymerer—samlinger af identiske kemiske underenheder, kaldet monomerer, der er bundet sammen i form af en kæde., Egenskaberne af en plastik, som dem af alle polymerer, defineres af monomerne i kæden og af antallet af links og tværbindinger i dens struktur. Tværbinding af monomerer øger en polymers stivhed og termisk stabilitet. Som navnet antyder, kan plast let støbes i forskellige former., Plast såsom polystyren (polymeriseret styren, CH2=CHC6H5), polyethylen (polymeriseret ethylen, CH2=CH2) eller polypropylen (polymeriseret propylen, CH2=CHCH3) er støbt ind i en bred vifte af hverdagen og specialiserede produkter—for eksempel, spise redskaber, kaffe kopper, syntetiske stoffer, park bænke, reservedele og kirurgiske implantater.
siden begyndelsen af det 20.århundrede har der været en eksplosion i udviklingen og brugen af plast, og deres anvendelighed og betydning er blevet så stor, at det er svært at forestille sig det moderne liv uden dem., Stort set alle nuværende plast er afledt af råolie gennem kemisk ekstraktion og syntese. Fordi oliebaseret plast generelt ikke er bionedbrydelig, er plastaffald meget holdbart, og bortskaffelse af det er blevet et alvorligt problem. På trods af bestræbelserne på at fremme og støtte genanvendelse bliver deponeringsanlæg fyldt med plastaffald, som også ophobes i miljøet., Et yderligere problem med oliebaseret plast er, at petroleumsressourcerne bliver brugt op; konservative kilder vurderer, at alle kendte kilder til olie på jorden ved de nuværende forbrugshastigheder er blevet udtømt inden udgangen af det 21.århundrede. I betragtning af, at det moderne liv er afhængig af plast, at råolie er en ikke-vedvarende ressourcer, og at mineraloliebaseret plast affald fejl miljø, en bæredygtig løsning på længere sigt kan blive fundet i bioplast.,
Den første kendte bioplastic, polyhydroxybutyrate (PHB), blev opdaget i 1926 af en fransk forsker, Maurice Lemoigne, fra hans arbejde med bakterien Bacillus megaterium. Betydningen af Lemoignes opdagelse blev overset i mange årtier, i vid udstrækning fordi, på det tidspunkt, olie var billig og rigelig. Oliekrisen i midten af 1970 ‘ erne bragte fornyet interesse i at finde alternativer til oliebaserede produkter., Fremkomsten af molekylær genetik og rekombinant DNA-teknologi efter den tid ansporede yderligere forskning, så i begyndelsen af det 21.århundrede var strukturer, produktionsmetoder og applikationer til adskillige typer bioplastik blevet etableret. Bioplast, der enten var i brug eller under uddannelse PHB og polyhydroxyalkanoate (PHA), som begge er syntetiseret i specialiserede mikrober, samt polylactic acid (PLA), som er polymeriseret fra mælkesyre monomerer, der produceres af mikrobiel fermentering af plante-afledte sukker og stivelse., Nedbrydning af de kemiske forbindelser mellem monomerne i disse plastmaterialer skyldes mikroorganismer eller vand, hvilket gør bioplast meget ønskelige materialer til fremstilling i bionedbrydelige flasker og emballagefilm. Eftersom nedbrydningsprodukterne er naturlige metabolitter, er polymererne desuden af interesse for medicinske anvendelser, såsom lægemiddelemballage med kontrolleret frigivelse og absorberbare kirurgiske suturer.
bioplast udgør i øjeblikket en ubetydelig del af den samlede verdensproduktion af plast. Kommercielle fremstillingsprocesser er plaget af lave udbytter og er dyre. Forbedringer i metabolisk og genteknologi har imidlertid produceret stammer af mikrober og planter, der kan forbedre udbyttet og produktionskapaciteten markant, samtidig med at de samlede omkostninger reduceres. Disse faktorer, når de tilføjes til stigende oliepriser og voksende miljøbevidsthed, kan udvide markedet for bioplast i fremtiden.