Vědci vyvíjejí bio-fólie, které mohou nahradit plasty v zemědělství

4. 9. 2025
Zatímco běžné plasty se ve volné přírodě rozkládají tisíce let, biodegradovatelné materiály jen několik měsíců nebo dokonce týdnů. Právě na vývoji těchto materiálů pracují vědci na Agronomické fakultě. Vyrábějí z nich takzvané bio-folie, které se v půdě rozkládají působením mikroorganismů. Uplatnění najdou hlavně v zemědělství, potenciál jejich využití ale sahá i do dalších oblastí.

Na první pohled vypadají jako útržky známých kancelářských eurofólií. A působí tak i na omak díky jemně hrbolaté struktuře. Že jsou ale vzorky bio-folií vyrobeny z jiného materiálu se lze přesvědčit snadno. Stačí do petriho misek, ve kterých leží, nalít vodu a okamžitě nabobtnají. „Materiál má schopnost poutat vlhkost a tím následně mění i své vlastnosti. Vytvoří se v něm mikrotrhliny, a když je v půdě, mnohem snáze se k němu dostávají i půdní mikroorganismy. Samotný rozklad bio-folie je totiž založený právě na působení enzymů, které tyto mikroorganismy produkují,“ vysvětlil princip rozkladu Radim Zelinka z výzkumné skupiny Space Agri Technologies. Na výzkumu praktického využití bio-fólií spolupracuje pod vedením Vedrana Milosavljeviće.

Bio-folie vědci vyrábí z polysacharidových složek, tedy látek podobných škrobu. Díky tomu jsou v půdě snadno rozložitelné. „Používáme furcellaran a chitosan. Furcellaran je polysacacharid získávaný z mořských řas Furcellaria lumbricalis. Chitosan je odvozený z chitinu, což je po celulóze druhá nejčastěji se vyskytující látka na Zemi a je získávaná ze schránek mořských korýšů,“ řekl Zelinka. Tyto látky vědci doplňují ještě o další složky, které bio-fóliím dodávají pevnost, pružnost nebo termostabilitu. Výroba je přitom jednoduchá. „Furcellaran i chitosan jsou sypké látky. K nim se přidají ještě různá ztužovadla případně elastické látky a vše se smíchá s vodou. Vzniklá hmota se následně vylévá na desky a plotny, a voda se z ní nechá přirozeně odpařit,“ popsal proces výroby Zelinka.

Biodegradovatelné folie z laboratoří MENDELU najdou své uplatnění hlavně v zemědělství. I proto je vědci při výrobě obohacují o fosfor nebo draslík. Tyto látky totiž slouží jako výživa pro rostliny. „Z folií vyrábíme košíky, které fungují jako ochranný materiál sazenic. Při rozkladu se z nich postupně živiny uvolňují. V rámci laboratorních pokusů jsme je testovali na salátech a jahodách a velice se nám to osvědčilo,“ sdělil Zelinka. Další fází byl polní experiment, který vědci zahájili v květnu. „Úplné výsledky ještě nemáme, ale podle vizuální kontroly víme, že materiál už po 28 dnech degradoval tak, jak by měl, a sazenice salátů prospívaly,“ doplnil vědec. Další fáze výzkumu v terénu bude probíhat na podzim. Součástí bude i testování menšího množství bio-folií, aby se snížila jejich spotřeba.

Materiál, ze kterého jsou bio-folie vyrobeny, může mít i zcela jiné tvary a tím i funkce. „My sice provádíme výzkum folií, ale materiál je velice variabilní. Dají se z něj vyrobit kapsle, kuličky nebo i kompozitní systém s prospěšnými organismy. Díky tomu zvažujeme i jeho uplatnění při simulaci podmínek mimo naši planetu,“ doplnil vědec možnosti, kam by se mohl výzkum dále ubírat. Bio-folie by mimo zemědělství mohly jednou nalézt své místo i v obalovém průmyslu nebo farmacii. Společným cílem vědců je nabídnout ekologickou alternativu klasických plastů a minimalizovat tak zátěž na životní prostředí.

Kontakt pro bližší informace: Ing. Radim Zelinka, +420 722 069 781, radim.zelinka@mendelu.cz, Ústav chemie a biochemie AF MENDELU

Projekt je realizován s finanční podporou Technologické agentury ČR v rámci programu TAČR SIGMA – Podpora začínajících výzkumníků DC2. Jedná se o první projekt tohoto typu podpořený na Mendelově univerzitě v Brně.

Více aktualit

Všechny aktuality