Met de legalisering van hennepteelt zijn producten die cannabidiol (CBD) bevatten populair geworden. Veel van deze oliën en crèmes beweren pijn en andere aandoeningen te verlichten, en nu wordt er nieuw onderzoek gerapporteerd in ACS Applied Materials &Interfaces suggereert dat CBD een andere functie zou kunnen hebben:als bioplastic. Het onderzoeksteam creëerde een op CBD gebaseerd bioplastic materiaal dat ooit zou kunnen worden gebruikt in medische implantaten, voedselverpakkingen en meer.

Cannabis (Cannabis sativa) staat bekend om de euforische "high" die het gebruikers geeft, veroorzaakt door een chemische stof genaamd tetrahydrocannabinol (THC). Een ander bestanddeel, CBD, is verantwoordelijk voor gevoelens van ontspanning en kalmte, maar in tegenstelling tot THC produceert het geen high. In hennepplanten die zijn gekweekt om weinig tot geen THC te bevatten, kan CBD tot 20% van het gewicht van de plant uitmaken. Omdat het nu federaal legaal is in de VS om hennep te kweken, is de prijs van CBD drastisch gedaald, waardoor de mogelijkheid wordt geopend om CBD in andere toepassingen te gebruiken.

In de afgelopen jaren is het bioplastic genaamd poly(melkzuur), of PLA, een populaire optie geworden voor duurzame kunststoffen omdat het is gemaakt van maïs en suikerriet in plaats van fossiele brandstoffen, en industrieel kan worden gecomposteerd. Veel consumentengoederen voor eenmalig gebruik, zoals gebruiksvoorwerpen en frisdrankflessen, maar ook medische hulpmiddelen, zoals gezichtsvullers en implantaten, bevatten nu PLA. Net zoals melkzuur een goede bouwsteen is voor PLA, heeft de chemische structuur van CBD ook het juiste materiaal om als polymeer te worden herhaald. Dus Gregory Sotzing, Lakshmi Nair en collega's wilden zien of CBD kan worden gebruikt om een ​​nieuw bioplastic te maken.

Om cannabinoïde polymeren te maken, voerden de onderzoekers een condensatiereactie uit met adipoylchloride – ook gebruikt om nylon te maken – en CBD of de nauw verwante cannabigerol (CBG), waardoor een polyester ontstond. Polymeer CBD had een breed smelttemperatuurbereik en rekbaarheid, en om zijn vermogen om als plastic te functioneren te laten zien, vormden de onderzoekers het in een hennepbladvorm met een mal.

Omdat bioplastics vaak in medische contexten worden gebruikt, hebben ze ook de bioactieve eigenschappen van de polymeren onderzocht. Noch CBD noch CBG-polyesters waren cytotoxisch. In tegenstelling tot het conventionele bioplastic PLA had de CBD polyester een antioxiderende werking. Hoewel de polymeerversie van CBD niet dezelfde therapeutische effecten had als in olievorm, zegt Sotzing dat toekomstige versies van het plastic kunnen worden ontwikkeld om ontstekingsremmende en pijnstillende eigenschappen te hebben, en dit is het doel van zijn start-up bedrijf Polycannabinoid Therapeutics Rx. + Verder verkennen

Nieuw upcycling-systeem voor commerciële polyesters