Petrol yerine tahtadan ambalaj

Selüloz nanofiberlerle yapılan çalışma, petrolden üretilen suya dayanıklı ve sağlam malzemelerde alternatif sağlıyor.

Yapılan bir çalışmada selüloz nanofiberlerin dayanıklılığını artırmak amacıyla biyolojik olarak parçalanabilir liflerden daha güçlü ve suya dirençli malzemeler elde edildi.

Politecnico di Milano’daki “Giulio Natta” Kimya, Malzeme ve Kimya Mühendisliği Departmanı öncülüğünde, Finlandiya’daki VTT Teknik Araştırma Merkezi, Aalto Üniversitesi ve SCITEC CNR Enstitüsü iş birliğiyle yürütülen çalışmada, selüloz nanofiberlerin su direnci ve mekanik dayanıklılığını artırmak için kısa peptit dizileri (proteinlerden oluşan küçük zincirler) kullanıldı. 

Kimyasal bir değişim yerine supramoleküler bir yaklaşımı (moleküllerin bağlanarak oluşturduğu yapı) tercih eden araştırmacılar, böylece yenilenebilir ve biyolojik olarak parçalanabilir liflerden güçlü ve dayanıklı malzemeler üretmeyi başardı.

Araştırmacılar, kısa peptit dizilerinin nanofiberlere bağlanarak malzemelerin mekanik özelliklerini ve suya dayanıklılığını artırdığını tespit etti. 

Geniş kullanım alanı sağlıyor

Hibrit hidrojeller hazırlama protokolünün şematik gösterimi
(Royal Society of Chemistry)

Araştırma, peptitlere flor atomları eklenerek hidrofobik (su itici) bir film oluşturulabileceğini de ortaya koyuyor. Bu sayede malzeme, biyolojik uyumluluğunu (canlı dokularla zarar vermeden çalışabilme) ve sürdürülebilirliğini korurken daha yüksek bir su direnci sağlıyor.

Buluşun, çevresel etkileri azaltabileceği ve ambalajlama sektöründen biyomedikal cihazlara kadar geniş bir kullanım alanı sunabileceği belirtiliyor. Çalışmanın ortak yazarlarından Pierangelo Metrangolo, “Bu gelişme, petrol türevli malzemelere karşı biyomalzemelerin performans açısından rekabet edebileceğini gösteriyor. Bu malzemeler, özellikle nem direncinin önemli olduğu sürdürülebilir ambalajlama ve biyomedikal cihazlar için uygun görünüyor,” diyor. Bu tür malzemelerin daha yaygın kullanımını sağlamak ve performanslarını optimize etmek için uğraşlar sürüyor.

Kaynak: Royal Society of Chemistry