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
Ftalan, który jest wielu sztucznych tworzywach, farbach i klejach, ma dramatyczny wpływ na zdrowie i reprodukcję żywych organizmów. Naukowcy odkryli, że powoduje pęknięcia w niciach DNA, co prowadzi nawet do śmierci komórki.
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
Rosnąca góra plastikowych śmieci to nie tylko problem, ale i okazja. Naukowcy opracowali metodę przekształcania plastiku z butelek w materiał twardszy od diamentu.