Dans une avancée qui pourrait changer notre façon de voir le plastique, une équipe de chercheurs japonais a mis au point un nouveau matériau à base de bois mélangé à du sel. Ce plastique supramoléculaire est non seulement biodégradable, mais aussi transparent et solide, des qualités qui en font un candidat sérieux pour remplacer les plastiques issus du pétrole, omniprésents et polluants. Les résultats, publiés dans le Journal of the American Chemical Society, suscitent beaucoup d’intérêt à l’international.
Un vrai problème pour la planète
Les plastiques classiques sont partout : emballages alimentaires, vêtements, et bien d’autres objets du quotidien. Cependant, leur utilisation généralisée laisse une empreinte durable et pose de vrais risques pour l’environnement et la santé, notamment par la dégradation polyéthylène en microplastiques. Par exemple, des gestes aussi simples que laver un vêtement synthétique ou ouvrir un emballage libèrent des microplastiques. Ces fragments échappent facilement aux systèmes de filtration et s’accumulent dans les écosystèmes, jusqu’aux organes humains et au sang, ce qui peut augmenter le risque de maladies cardiovasculaires et de troubles hormonaux. Cet « invisible fléau » des microplastiques atteint même les zones les plus reculées de la planète.
Il est donc nécessaire de développer des matériaux capables de se désintégrer complètement sans laisser de résidus toxiques. Beaucoup de plastiques dits « biodégradables » ont du mal en conditions réelles : ils se fragmentent en particules qui persistent dans l’environnement. Il faut repenser nos solutions et les adapter à la réalité du terrain, en développant une méthode innovante pour gérer les plastiques.
Une innovation japonaise qui tient la route
Sous la direction du chimiste Takuzo Aida, l’équipe affiliée au RIKEN Center for Emergent Matter Science a fabriqué un matériau innovant à partir de cellulose végétale issue de la pâte de bois. En combinant des éléments comme le chlorure de choline (qui joue le rôle de plastifiant), le carboxyméthylcellulose (CMC) et le polyéthylène-imine-guanidinium, les chercheurs obtiennent un plastique souple, transparent et entièrement biodégradable.
Ce matériau est constitué de ponts salins réversibles, ce qui lui permet de se décomposer proprement au contact de l’eau de mer grâce à des liaisons moléculaires programmées pour s’auto-dissoudre, un plastique qui se dissout complètement en quelques jours dans l’eau salée, sans produire de microplastiques. En plus d’être écologique, il est fonctionnel et capable de rivaliser avec les plastiques conventionnels. Il peut s’étirer jusqu’à 130 % de sa longueur d’origine, a une épaisseur ultrafine de 0,07 mm et sa rigidité peut être ajustée pour atteindre celle du verre.
Prêt pour l’industrie ?
Les composants de base de ce plastique sont jugés non toxiques et peu coûteux, et ils ont déjà reçu l’approbation de la FDA (Food and Drug Administration, l’agence américaine). Le fait d’utiliser des ressources renouvelables pour sa fabrication ouvre la voie à une production à grande échelle sans dépendre des combustibles fossiles. Ce matériau pourrait donc avoir un rôle important dans la transition vers une économie circulaire, notamment pour les emballages alimentaires et les dispositifs médicaux.
