Целулозата и хитинът, двата най-често срещани биополимера в света, се намират съответно в черупките на растенията и ракообразните (наред с други места).Учени от Технологичния институт на Джорджия вече са измислили начин да комбинират двете, за да произведат компостируеми хранителни опаковки, подобни на найлоновите торбички.
Ръководен от проф. Дж. Карсън Мередит, изследователският екип работи чрез суспендиране на целулозни нанокристали, извлечени от дърво и хитинови нановлакна, извлечени от черупки на раци във вода, и след това пръскане на разтвора върху бионаличен в редуващи се слоеве.Този материал се произвежда върху повторно използван полимерен субстрат – добра комбинация от отрицателно заредени целулозни нанокристали и положително заредени хитинови нановлакна.
Веднъж изсушен и отлепен от субстрата, полученият прозрачен филм има висока гъвкавост, здравина и възможност за компостиране.Нещо повече, той може също така да надмине традиционната некомпостируема пластмасова обвивка при предпазване на храната от разваляне.„Нашият основен показател, с който се сравнява този материал, е PET или полиетилен терефталат, който е един от най-разпространените материали на петролна основа, които виждате в прозрачни опаковки във вендинг машини и други подобни“, каза Мередит.„Нашият материал показва 67% намаление на кислородната пропускливост в сравнение с някои форми на PET, което означава, че теоретично може да запази храната по-дълго.“
Намаляването на пропускливостта се дължи на наличието на нанокристали.„Трудно е за газова молекула да проникне в твърд кристал, защото трябва да наруши кристалната структура“, каза Мередит.„От друга страна, неща като PET имат много аморфно или некристално съдържание, така че има повече пътища за по-лесно намиране на малки газови молекули.“
В крайна сметка филмите на базата на биополимер могат не само да заменят пластмасовите филми, които понастоящем не се разграждат биоразградими при изхвърляне, но също така да използват дървесни отпадъци, генерирани във фабрики, и черупки от раци, изхвърлени от индустрията за морски дарове.Дотогава обаче разходите за производство на материала в индустриален мащаб трябва да бъдат намалени.
Време на публикуване: 29 август 2022 г