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Shrimps statt Plastik

Forscher aus Harvard haben eine neue, biologische Plastikalternative auf Basis von Chitin aus Krabben- und Garnelenpanzern entwickelt.
8.5.14
Shrimp
Garnelenauswahl auf einem Markt am Mittelmeer. Bild: Pixaby/StuxPublic Domain

Plastik ist eine der praktischsten und gleichzeitig katastrophalsten Erfindungen, die unsere verdreckte Welt je gesehen hat. Von der kompletten Vermüllung bis zum 3D-Drucker für den Hausgebrauch deckt das niemals verrottende Petroleumerzeugnis alle vorhandenen Bereiche zwischen HImmel und Hölle ab. Nun jedoch scheint sich eine Bio-Alternative aus Garnelenpanzern abzuzeichnen.

Bio-Plastik hieß eine verheißungsvolle Version aus erneuerbarer Zellulose—einem pflanzlichen Polysaccharid. Aber auch die neueren Bioprodukte werden meist nicht vollständig in der Natur abgebaut, doch zum Glück gehen die Forschungen zu einem Plastiksurrogat weiter, während es bis heute immer noch keine EU-weites Verbot von Plastiktüten gibt.

Wissenschaftler vom Harvard Institute for Biologically Inspired Engineering stellten Anfang der Woche eine neue Plastikart vor, die aus Garnelenpanzern gewonnen wird. Der Grundstoff ist Chitosan, eine Form von Chitin, dem zweitergiebigsten Material der Erde. Chitin ist ein robustes Polysaccharid und Hauptbestandteil in den Panzern von Krustentieren, in der rüstungsählichen Schutzhaut von Insekten oder auch in den flexiblen Flügel von Schmetterlingen.

Das sogenannte Shrilk gewinnen die Forscher aus dem Chitin von Garnelen- und Krabbenpanzern, welches ansonsten weggeworfen bzw. als Düngemittel oder für Kosmetikprodukte verwendet werden würde. Es ist ein fibroines Seidenprotein. Shrilk kann dank einer neuen Methode einfach und preisgünstig hergestellt und für viele Produkte verwendet werden.

„Je nach Herstellungsweise bekommt man entweder ein Chitosan-Material, das brüchig und unklar, also nicht nutzbar ist, oder aber transparent, welches wir suchen und verwenden.", erklärt Javier Fernandez, Leiter der Studie, in dem Forschungsbericht.

Nachdem die Wissenschaftler genau untersucht hatten, wie sich Faktoren wie Temperatur und Konzentration auf den Herstellungsprozess auswirken, fanden sie eine Methode, wie sie das Material in brauchbare Formen spritzen konnten. Die Zugabe von Holzmehl verringerte den Schrumpfungsprozess des Erzeugnisses.

„Du kannst quasi jegliche 3D-Form mit diesem Material herstellen.", sagte Fernandez, der zur Demonstration ein paar Schachfiguren produzierte. „Man kann auch Dinge für den Gebrauch im Wasser erschaffen oder durch Änderung der Säurekonzentration im Chitosan die Farbe verändern." In dieser Entwicklung steckt tatsächlich das Potential Bioplastik zur Massenware zu machen.

Der nächste Schritt für die Forscher ist nun, die Technik aus dem Labor in die kommerzielle Herstellung zu überführen. Vielleicht kann dann endlich einmal eine realistische Lösung für die Gummierung unserer Erde geboten werden. Worunter dann aber hoffentlich nicht die Krabben unseres Planeten zu leiden haben.