Hoy en día no se puede escapar de los plásticos. Producimos más de 300 millones de toneladas de plástico cada año. más del 40% de los cuales se fabrica en películas para embalaje. Muchos de estos productos de película plástica, como bolsas de plástico y envoltorios de alimentos, tienen una vida útil de unos minutos a horas, sin embargo, pueden persistir en el medio ambiente durante cientos de años.

Dado que la producción en rápido aumento de productos de películas plásticas desechables supera la capacidad del mundo para tratar con ellos, La contaminación de la película plástica se ha convertido en uno de los problemas ambientales más urgentes. Con la luz del sol viento, y la acción de las olas, sólo una bolsa de plástico puede romperse en hasta 1,75 millones de fragmentos microscópicos. Estos llamados microplásticos se han encontrado en todos los rincones del mundo desde el Monte Everest, el pico mas alto, a la Fosa de las Marianas, la depresión más profunda. Por lo que se han encontrado en más de 100 especies, incluso, pez, camarón, y pájaros.

En un estudio publicado en Importar , un equipo dirigido por el profesor Yu Shuhong de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China (USTC) de la Academia de Ciencias de China informó un ultra fuerte, Película nanocompuesta ultrarresistente y transparente inspirada en nácar, que se construye a partir de ingredientes sostenibles por bacterias vivas. Esta película sostenible se fabrica mediante un sencillo proceso de fermentación en un solo paso, denominado proceso de biosíntesis asistido por aerosoles. Este novedoso proceso de fermentación combinó la deposición de nanomateriales y el ensamblaje a nanoescala con el proceso de secreción bacteriana para lograr una mayor resistencia y transparencia. Beneficiándose de la combinación de nanoláminas de arcilla y celulosa bacteriana, esta película procesa una estructura de "ladrillo y fibra" inspirada en el nácar que proporciona una resistencia mecánica excepcional. Mientras tanto, la interacción entre las nanoláminas de arcilla y las bacterias dio como resultado fibras de celulosa bacteriana más finas que mejoran aún más la resistencia y la transparencia de la película.

Esta película compuesta inspirada en nácar posee múltiples propiedades macroscópicas intrigantes en un material, incluyendo propiedades ópticas únicas y excelentes propiedades mecánicas. Beneficiándose de la estructura de "ladrillo y fibra" inspirada en nácar con fibra BC más fina, la transmitancia y la bruma de la película compuesta inspirada en nácar son más del 73% y 80%, respectivamente, dentro de todo el espectro visible. El rendimiento óptico único que combina una alta transmitancia óptica y una alta neblina óptica es fundamental para la gestión eficiente de la luz en los dispositivos optoelectrónicos. lo que es un desafío para las películas de plástico debido a su estructura homogénea. Dicha película compuesta inspirada en nácar con alta transparencia y neblina se puede utilizar como un material potencial para sustituto del plástico en el manejo de la luz.

Mientras tanto, el composite inspirado en nácar obtenido posee alta resistencia (~ 482 MPa) y rigidez (~ 15 GPa), que son más de seis y tres veces más altos que los de la película de PET, respectivamente. Además, La buena flexibilidad permite que el composite inspirado en el nácar se doble en la forma deseada y no muestre daños visibles después de desplegarse. Es más, el composite inspirado en nácar exhibe un coeficiente de expansión térmica extremadamente bajo (~ 3 ppm K-1) y una temperatura máxima de servicio alta (hasta 250 oC), lo que significa una mejor estabilidad térmica y estabilidad dimensional del composite inspirado en nácar, haciéndolo más seguro y confiable que los plásticos en el uso diario. En comparación con los emocionantes polímeros de base biológica, nuestro compuesto inspirado en nácar muestra propiedades mecánicas y térmicas mucho mejores con buena sostenibilidad. Es más, dada la característica intrínseca de la fermentación, Se puede esperar la producción a gran escala de este compuesto inspirado en nácar sostenible para uso comercial en un futuro próximo.

El composite inspirado en el nácar no solo puede reemplazar al plástico y evitar que nos ahoguemos en él, pero también muestra un gran potencial como la próxima generación de material de sustrato para electrónica flexible. En general, un sustrato ideal para la electrónica flexible requiere transparencia óptica para las pantallas, flexibilidad y plegabilidad, bajo costo y estabilidad dimensional bajo ciclos térmicos. Integra la excelente mecánica, propiedades térmicas y ópticas en un material, el compuesto inspirado en el nácar jugará un papel muy importante como un nuevo material de sustrato para la electrónica flexible.