Pappírsstráin sem nú eru fáanleg eru ekki eingöngu úr pappír. Strá úr 100% pappír verða of blaut þegar þau komast í snertingu við vökva og geta ekki virkað sem strá. Í samræmi við það ætti yfirborð þeirra að vera húðað.
Algengustu húðunarefnin fyrir pappírsstrá eru pólýetýlen (PE) eða akrýl plastefni - sömu efni og notuð til að búa til plastpoka og lím. Pappírsbollar eru einnig húðaðir með sömu efnum og pappírsstrá. Mikill fjöldi fyrri rannsókna hefur greint frá því að pólýetýlenhúð á fleygðum pappírsbollum geti sundrast í litlar agnir án þess að sundrast að fullu og verða að örplasti. Þar að auki eru þessar pappírsvörur framleiddar úr pappír og plasti (tvö mjög mismunandi efni) og því er erfitt að endurvinna þær.
Hefðbundin pappírsstrá eru óþægileg í notkun. Við langvarandi snertingu við vökva verða þau blaut. Og þegar þessi strá eru notuð til að drekka kolsýrða drykki myndast margar loftbólur vegna yfirborðseiginleika þeirra. Sem stendur eru pólýmjólkursýru (PLA) strá og hrísgrjónastrá fáanleg á markaðnum sem valkostur við pappírsstrá. Hins vegar, PLA strá - einnig þekkt sem maís plast strá - brotna ekki vel niður í sjónum. Þó að hrísgrjónastrá brotni vel niður í umhverfinu hafa þau ókosti, þar á meðal hærra verð vegna erfiðleika við fjöldaframleiðslu þeirra og skarpa þversnið.
Sameiginlegt rannsóknarteymi Dr. Oh Dongyeop og Dr. Kwak Hojung frá KRICT og prófessor Park Jeyoung frá Sogang háskóla hafa þróað umhverfisvæn pappírsstrá sem eru 100% niðurbrjótanleg, skila betri árangri en hefðbundin pappírsstrá og auðvelt er að fjöldaframleiða þau. . Rannsóknin er birt í tímaritinuFramhaldsvísindi.
Með því að nota tækni sína, myndaði rannsóknarteymið vel þekkt lífbrjótanlegt plast, pólýbútýlensúksínat (PBS), með því að bæta við litlu magni af sellulósa nanókristalla til að búa til húðunarefni. Viðbættir sellulósa nanókristallar eru sama efni og aðalhluti pappírs, og þetta gerir lífbrjótanlega plastinu kleift að festast þétt við pappírsyfirborðið meðan á húðunarferlinu stendur.
Hefðbundin strá úr pappír innihalda ekki efni sem festir plasthúðina sterklega við yfirborð stráanna. Því eru yfirborð stráanna ekki jafnhúðuð með plasti, sem hindrar notkun þeirra. Mikilvægustu takmarkanirnar sem þetta skapar eru þær að stráin verða blaut þegar vökvi snertir óhúðaða hlutann og loftbólur myndast mikið þegar pappírsstrá eru skilin eftir í kolsýrðum drykkjum. Þetta er vegna þess að óhúðaði hlutinn sameinast auðveldlega vatni, en húðaður plasthlutinn hefur þann eiginleika að hrinda frá sér vatni, sem veldur því að kolsýrði drykkurinn snertir ójafnt yfirborð pappírsstráanna.
Þessar takmarkanir eru yfirstignar með nýju pappírsstráunum sem rannsóknarteymi okkar hefur þróað; þær verða ekki auðveldlega blautar eða valda bólumyndun í kolsýrðum drykkjum vegna þess að húðunarefnið þekur yfirborð stráanna jafnt og sterkt. Einnig er húðunarefnið úr pappír og niðurbrjótanlegu plasti og mun því brotna niður og brotna niður að fullu.
Rannsóknarteymið komst að því að þessi vistvænu pappírsstrá viðhalda líkamlegum heilindum bæði í köldum drykkjum og heitum drykkjum. Teymið komst einnig að því að stráin urðu ekki blaut þegar þau voru notuð til að hræra í ýmsum drykkjum eins og vatni, tei, kolsýrðum drykkjum, mjólk og öðrum drykkjum sem innihalda lípíð, eða við langvarandi snertingu við vökva. Borið var saman hversu mjúkt nýju pappírsstráin og hefðbundin pappírsstráin voru. Hefðbundið pappírsstrá var verulega bognað þegar þyngd um það bil 25g var stöðvuð eftir að stráinu var dýft í kalt vatn við 5 gráður í 1 mín. Aftur á móti beygðist nýja pappírsstráið ekki eins mikið jafnvel þegar þyngdin var meira en 50g við sömu aðstæður.
Nýþróuð stráin brotna vel niður, jafnvel í sjónum. Yfirleitt brotnar pappír eða plast mun hægar niður í sjónum en jarðvegi vegna lágs hitastigs og mikillar seltu sem hindrar vöxt örvera. Rannsóknarteymið gerði niðurbrotspróf í sjávarumhverfi með því að dýfa strásýnunum á 1,5–2 m dýpi á ströndinni nálægt Pohang í Suður-Kóreu.
Venjuleg plaststrá og maísplaststrá brotnuðu ekki niður eftir 120 daga. Hefðbundin pappírsstrá héldu lögun sinni og misstu aðeins 5% af heildarþyngd sinni. Aftur á móti misstu stráin sem rannsóknarhópurinn þróaði meira en 50% af þyngd sinni eftir 60 daga og brotnuðu alveg niður eftir 120 daga.
"Þessi tækni er aðeins lítið skref í átt að þeirri átt sem við þurfum að taka á þessu tímum plastsins. Að breyta plaststrái sem við notum oft í pappírsstrá mun ekki hafa strax áhrif á umhverfi okkar, en munurinn verður mikill með tímanum. Ef við notum breytast smám saman úr því að nota þægilegar einnota plastvörur yfir í ýmsar vistvænar vörur, framtíðarumhverfi okkar verður mun öruggara en það sem við höfum nú áhyggjur af,“ sagði yfirrannsakandi, Dr. Oh Dongyeop.
