L'US Navy développe des capteurs océaniques jetables biodégradables
Les équipements sous-marins stratégiquement laissés dans l'océan pourraient être rendus biodégradables, grâce à une invention récente de scientifiques de l'US Navy, selon Les plastiques aujourd'hui. Une équipe de scientifiques du Naval Surface Warfare Center de Panama City, en Floride, a obtenu un brevet de 20 ans pour un matériau imprimable en 3D composé d'un polymère de base biodégradable marin qui, selon elle, est facile à fabriquer et se décomposerait temps.
Des véhicules sous-marins sans pilote ou autonomes (UUV) sont utilisés pour abriter et déployer des capteurs océaniques conçus pour être à usage unique (jetables) ou pour durer un certain temps avant de cesser de fonctionner. La récupération au fond de l'océan peut être coûteuse ou impossible, donc dans certains cas, ils peuvent être abandonnés - une solution moins qu'écologique.
En peaufinant une combinaison de polymères comprenant du polycaprolactone (PCL), du polyhydroxyalcanoate (PHA) ou du succinate de polybutylène (PBS), ainsi qu'un agent gélifiant d'agar, le matériau peut être imprimé en 3D dans n'importe quelle taille ou forme et conçu pour durer une quantité spécifique de temps avant de se dégrader. Le nouveau composé plastique a été inventé par Josh Kogot, Ryan Kincer et April Hirsch dans le laboratoire de recherche et développement en biotechnologie du centre.
"Il n'y a actuellement aucun moyen connu de concevoir et de produire ces structures afin que leur taux de dégradation puisse être contrôlé", indique le brevet du matériau. « Il existe un besoin non satisfait de produire des structures marines biodégradables imprimables en 3D pour lesquelles le taux de dégradation de chaque structure peut être sélectionné pour une mission particulière. »
En incorporant des matériaux biologiques, comme la boue synthétique de myxine inventée par le même laboratoire, le processus de biodégradation de la structure du véhicule porteur est accompli par des micro-organismes ou des enzymes qui se nourrissent des polymères biodégradables qui composent la structure.
Grâce au transfert de technologie, la nouvelle technologie de matériau d'impression 3D biodégradable est disponible pour les entreprises privées via un accord de licence. TechLink, l'intermédiaire de partenariat national du ministère de la Défense pour le transfert de technologie, fournit des services de licence aux entreprises sans frais, selon Les plastiques aujourd'hui.
Brian Metzger, directeur principal de la technologie chez TechLink, travaille avec l'équipe de transfert de technologie de la Marine à Panama City pour aider les entreprises privées à commercialiser leur liste croissante d'inventions. Metzger a déclaré que le nouveau matériau d'impression pouvait être utilisé pour un certain nombre d'applications, pas seulement pour les UUV, et que la première étape de sa commercialisation consistait à licencier le brevet.
"Non seulement vous pouvez imprimer en 3D ce matériau dans à peu près n'importe quoi, mais contrôler avec précision la vitesse à laquelle il se dégrade est vraiment utile", explique Metzger. "Cette technologie a le potentiel de réduire les coûts et de profiter à l'environnement, elle pourrait avoir de nombreuses applications militaires et commerciales pour tous les types d'équipements sous-marins."
