Plastic van planten maken is niet nieuw. Maar biobased plastic maken dat sterk is, weinig last heeft van water én ook weer relatief makkelijk afbreekt in de natuur, blijkt een stuk lastiger. Een team van Nederlandse en Chinese onderzoekers heeft het nu toch voor elkaar gekregen en noemde het materiaal plantymeer. Net als traditioneel plastic is het doorzichtig, en qua dikte is het vergelijkbaar met een dikke vuilniszak. Om dit type plastic te maken, keken de wetenschappers een trucje af uit de natuur: het proces waarmee spinnen hun spinnendraad maken.
Het onderzoeksteam werkt met zeïne, een eiwit uit maïs dat al decennialang bekend is als grondstof voor vezels en bioplastics. Om plantymeer-plastic te maken, lossen ze het eiwit op in een mengsel van ethanol en water en brengen het vervolgens precies naar een omslagpunt. Er ontstaat dan een dikke, stroperige eiwitfase. Promovendus Yijie Wang perste dat door een kleine opening, of rolde het uit over een vlakke plaat en liet dat drogen. Zo ontstonden respectievelijk draden voor kleding en plastic folie.
“Het bijzondere gebeurt tijdens die bewerking”, zegt Renko de Vries, universitair hoofddocent Physical Chemistry and Soft Matter. Dat werkt vergelijkbaar met wanneer een spin met kracht spinnendraad uit zijn lijf trekt. De mechanische krachten die vrijkomen tijdens het persen of uitrollen van het zeïne-eiwit veranderen de structuur van de eiwitketens: van springveerachtige vormen (alfa-helices) naar vlakke structuren (bèta-sheets). Die haken in elkaar, waardoor er dwarsverbindingen ontstaan zonder chemische toevoegingen. Het resultaat: een plastic dat sterker is dan het veelgebruikte polyethyleen en net wat minder sterk dan metaal.
