изследване

Материалът, направен от тютюневите листа, е толкова траен, колкото дървото или пластмасата

Производство на голям брой продукти отпластмасата е сериозен проблем. Той е продукт на рафиниране на нефт и изключително слабо се разлага в околната среда, замърсявайки го. Разбира се, има много проекти (а някои от тях дори вече са пуснати в производство) за създаването на биоразградима пластмаса и нейните аналози. Между другото, ние често пишем за подобни развития в нашия канал в Telegram. Но какво ще стане, ако се опитате да използвате напълно различни материали? Технологичният университет в Калифорния предлага тютюневи листа като алтернатива. Освен това силата на новия материал е на много прилично ниво.

Обикновените тютюневи листа могат да спасят планетата от пластмасово замърсяване.

Как се прави траен тютюнев материал

При изследването на силата на различнина материали и търсенето на аналози на пластмасата, екип от учени от Калифорнийския технологичен университет проучи методи за превръщане на обикновените растения в биокомпозитни материали, които са стабилни и сравними по механични характеристики с обработената дървесина и обикновената пластмаса. В резултат на това учените избраха тютюневи листа.

Разработихме нов метод за създаване на естественбиокомпозитни материали, базирани на растителни клетки от тютюневи листа, казва един от авторите на работата Eleutheria Rumeli. Твърдостта и здравината на новите материали надминават тези на конвенционалните пластмаси като полистирол и полиетилен. Освен това новите материали са напълно биоразградими.

Методът на производство на материала е доста прост. Експертите взеха листата на Nicotiana tabacum, доста популярно и непретенциозно растение, чиито листа се преработват в тютюн. В същото време учените се нуждаят от кървене не толкова от самите листа, колкото от техните растителни клетки. Защото някои клетъчни линии на Nicotiana tabacum (като например BY-2 линия) могат да се разделят доста бързо. Всяка клетка има клетъчна стена, подсилена с микрофибрили от протеини и целулоза, които ефективно свързват клетките, образувайки доста силна структура.

Вижте също: Намерена е алтернатива на пластмасата, която не вреди на природата

След това учените събирали клетки в специалниусловия ги дехидратират под налягане. Тоест, те премахват излишната влага. В резултат клетките губят 98% от първоначалното си тегло поради изпаряването на водата и разграждането на сложните биомолекули. Тогава екипът нагрява дехидратирания клетъчен материал, което води до факта, че останалите компоненти образуват кристални структури. Полученият материал е биокомпозит, състоящ се от смес от естествено синтезирани биополимери.

Екип учени измериха механичните свойстванов материал и го сравняват с иглолистни дървета (бор), твърда дървесина (топола, дъб и орех) и произведен в търговската мрежа шперплат. Направено е и сравнение със синтетични пластмаси: полистирол, полипропилен и полиетилен.

Сравнение на здравината на нов материал с различни видове дърво и пластмаса

Резултатите показаха, че механичната здравинановите биокомпозитни материали са сравними и дори превъзхождат някои видове дърво и пластмаса по този показател. Освен това, поради наличието на само растителни компоненти в състава, новият материал се разлага без вреда за околната среда.