Reklama

Przełom w ochronie środowiska? Wodoodporny i ekologiczny papier może zastąpić plastik

Naukowcy przedstawili nowy materiał, który może stać się biodegradowalną alternatywą dla tworzyw sztucznych opartych na ropie naftowej. Znalazłby zastosowanie m.in. w przemyśle opakowaniowym czy w urządzeniach biomedycznych.

Publikacja: 11.01.2025 11:19

Zanieczyszczenie plastikiem, który rozkłada się niezwykle wolno, to koszmar dla środowiska naturalne

Zanieczyszczenie plastikiem, który rozkłada się niezwykle wolno, to koszmar dla środowiska naturalnego

Foto: Adobestock

Hydrofobowy papier został opracowany z wykorzystaniem wytrzymałości i wodoodporności nanowłókien celulozowych. Jest to potencjalna alternatywa dla materiałów na bazie ropy naftowej, oferująca znaczące korzyści dla środowiska. Badania przeprowadzili naukowcy z Wydziału Chemii, Materiałów i Inżynierii Chemicznej „Giulio Natta” na Politechnice Mediolańskiej, we współpracy z Uniwersytetem Aalto w Finlandii, VTT Technical Research Centre of Finland (państwową spółką badawczą typu non-profit) oraz mediolańskim Instytutem Nauk Chemicznych i Technologii (SCITEC).

Jak powstaje przełomowy materiał?

Nanowłókna celulozowe (CNF), będące naturalnymi włóknami pochodzącymi z celulozy, są dobrze znane ze swojej wytrzymałości i wszechstronności. W ramach badań naukowcy pokazali, jak można znacznie poprawić właściwości nanowłókien bez ich chemicznej modyfikacji, dodając małe białka znane jako peptydy. – Nasze podejście supramolekularne obejmowało dodawanie małych sekwencji peptydów, które wiążą się z nanowłóknami, poprawiając ich właściwości mechaniczne i odporność na wodę – wyjaśnia Elisa Marelli, współautorka badania. „Wyniki pokazały, że nawet minimalne ilości peptydów, mniej niż 0,1 proc., mogą znacznie zwiększyć właściwości mechaniczne wytworzonych materiałów hybrydowych, zapewniając im większą odporność na naprężenia – dodała naukowczyni.

Czytaj więcej

„Uszkodzenie DNA”. Plastik dużo bardziej toksyczny niż sądzono

Ponadto naukowcy wprowadzili do nanowłókien atomy fluoru w sekwencjach peptydowych, co pozwoliło stworzyć ustrukturyzowaną hydrofobową powłokę na materiale. Dzięki temu zwiększono odporność na wodę, jednocześnie zachowując biokompatybilne i zrównoważone właściwości materiału.

Czytaj więcej

Materiał twardszy niż diament powstał z... plastikowych butelek. Przełomowe odkrycie
Reklama
Reklama

Powstaną nowe zrównoważone materiały

Badacze podkreślają, że ich praca otwiera nowe możliwości tworzenia biomateriałów, które mogą konkurować z tworzywami sztucznymi pochodzącymi z ropy naftowej pod względem wydajności. Hybrydowe materiały osiągają równie wysoką jakość i funkcjonalność przy jednoczesnym zmniejszeniu negatywnego wpływu na środowisko. Materiały te są doskonałe do produkcji zrównoważonych opakowań, gdzie kluczowe znaczenie ma odporność na wilgoć, oraz do zastosowań biomedycznych, dzięki swojej biokompatybilności.

Technologie
Narządy na zamówienie. Naukowcy stworzyli wątrobą 3D, powstaną kolejne organy
Technologie
Zagadka czerwonej kropki na zdjęciu z drona. AI widzi to, co umyka ludzkiemu oku
Technologie
Google wprowadza osobistą AI. Wie, czym jeździsz, gdzie lecisz, co masz na myśli
Technologie
Mikroroboty mniejsze niż ziarnko soli. To może być przełom w medycynie
Technologie
Chiny szykują broń jak z filmów sci-fi. Te supersamoloty mają latać także w kosmosie
Reklama
Reklama
REKLAMA: automatycznie wyświetlimy artykuł za 15 sekund.
Reklama