Le nouvel intérêt du secteur plastique pour les matières premières renouvelables s'inscrit dans une perspective de respect de l'environnement et de gestion des ressources fossiles épuisables. Ces matières premières végétales, essentiellement des polymères, possèdent des propriétés particulièrement attrayantes en industrie plastique telles que la biodégradabilité, la biocompatibilité, la perméabilité sélective ou encore les propriétés physico mécaniques modifiables.
Ces propriétés trouvent des applications ciblées dans des domaines très variés notamment dans les secteurs de l'emballage, du textile, de l'agriculture, de la pharmacie, de l'électronique ou de la médecine. C'est dans cette optique que des scientifiques du service de recherche agronomique (ARS) à Peoria, Illinois, ont développé un nouveau polymère à partir d'huile de soja. Les chimistes Sevim Erhan et Zengshe Liu de l'ARS ont développé des hydrogels de soja comme alternative biodégradable aux polymères synthétiques actuellement utilisés tels que l'acide et le polyacrylamide polyacryliques.
L'huile de soja est une matière première intéressante parce qu'elle est chimiquement souple, abondante et renouvelable. Les champs de soja peuvent être replantés tous les ans. En 2006, les fermiers des Etats-Unis ont planté 30700 hectares de soja soit 38% de la production mondiale de graines oléagineuses.
Les études sur les hydrogels de soja ont commencé en 1999 au centre de Peoria, au sein d'un projet qui avait pour objectifs les innovations d'utilisation du maïs, du soja et autres produits récoltés dans le Midwest. La production de polymères à partir de ces matières premières s'effectue en deux étapes qui sont la polymérisation et l'hydrolyse. A la suite de ces réactions, il se produit un polymère visqueux d'hydrogel dont la texture varie en fonction de la température et du pH.
D'après les tests réalisés, l'hydrogel de soja semble avoir une capacité d'absorbance de l'eau bien inférieure à celles des polymères issus du pétrole, mais cette caractéristique parait être un avantage. En effet, une étude réalisée par les professeurs Erhan et Liu en collaboration avec des scientifiques de l'université de Toronto a prouvé que lorsque le médicament contre le cancer du sein, la doxorubicin, était encapsulé dans des nanoparticules d'hydrogel de soja, il s'avérait être 8 fois plus efficaces.
Les protéines de soja sont des allergènes connus, mais d'après le professeur Erhan cela ne devrait pas poser de problème à l'utilisation car la structure chimique de l'huile de soja est complètement changée par le processus de fabrication utilisée pour la fabrication de l'hydrogel.
Development of a Sliver Polymer Matrix Composite (SPMC) using Flax Fibers and Epoxy / Acrylated Epoxidized Soybean oil Resin ; by KORNELIUS DJUNAEDI: A thesis submitted to the Graduate Faculty of North Carolina State University in partial fulfillment of the requirements of the Degree of Master of Science : http://redirectix.bulletins-electroniques.com/a7tNY
- Les polymères issus du végétal : matériaux à propriétés spécifiques pour des applications ciblées en industrie plastique ; Holy Nadia Rabetafi ka, Michel Paquot, Philippe Dubois ; Biotechnol. Agron. Soc. Environ. 2006 10 (3), 185 - 196 - http://www.sciencedaily.com/releases/2008/05/080502170413.htm
