Cупер материал из водорослей

Cупер материал из водорослей
С

енсационнное изобретение американских исследователей можно назвать чудо-материалом, которое создано из наноцеллюлозы водорослей, который можно будет использовать в разных целях. Из него можно делать гибкие дисплеи для мобильных устройств, или даже бронежилеты для военных. Производство такого материала не требует никаких затрат. Для его серийного выпуска нужна только вода, солнце, время и терпение.

  В процессе исследования, учёными  были использованы данные наблюдения за семейством бактерии т.н. чайного  гриба, которая образует в естественной обстановке обитания наноцеллюлозу, ставшую  основой суперматериала.

  Британская The Daily Mail посвящает изобретению обширную публикацию. Из простых водорослей можно получать тонны наноцеллюлозы, а её можно использовать без ограничений, полагают учёные. Для сравнения – наноцеллюлоза прочнее материала кевлар, который со своей стороны, по прочности превосходит сталь целых 5 раз, а толщина этого совершенно чудного материала не превышает толщину бумаги.

  Можно предположить, что в скором будущем появятся фермы по производству наноцеллюлозы в особо больших  размерах, а её стоимость будет  очень низкой. У такого производства два огромных плюса – одно, что материал может заменить в производстве огромное количество изделий, изготовленных на основе отравляющих химикатов и второе – водоросли, которые обладают уникальным свойством поглащения углекислого газа, распротранение которого может вызвать глобальное потепление.

  Профессор биологии Малькольм Браун  из Техасского университета в городе Остин назвал открытие, сделанное  его группой одной из самых  важных за всю историю ботаники.

  Чтобы изготовить такое вещество в домашних условиях нужно очень много сахара, питательные вещества и бродильные чаны. Хотя исследователи нашли другой – нанобактериальный способ, а заключается он в применении обычных водорослей зелёного цвета, воды и солнечного света.

  Команда учёных сумела воссоздать работу предприятия производящее органические соединения. Ученые уверяют, что с помощью такой технологии возможно наладить выпуск наноцеллюлозы в огромном количестве.

  При помощи генетических изменений  морских водорослей, они независимо начинают выработку продуктов питания. Такой результат достигается взаимодействием с лучами солнца и водой. Плюс к этому, водоросли способны поглащать углекислый газ в атмосфере, уменьшая таким образом парниковый газ, очищая атмосферу и предотвращая т.н. парниковый эффект.

  В текущий момент вышеупомянутая группа разрабатывает синтез для создания более устойчивого состояния  данного материала, достигнув в  этом направлении ощутимых результатов. В случае исполнения всех замыслов и планов учёных, новый суперматериал полностью изменит не только одну сферу, но сразу несколько секторов производства и экономики.

  Следует отметить, что два года назад шведские учёные впервые в  мире открыли завод производящий наноцеллюлозу, но с использованием волокон древесины. Они выбрали другой путь, отказавшись от генетической модификации и занялись вопросом – как снизить энергоемкость процесса.

  Среди распространённых на земле органических полимеров целлюлоза занимает первое место. Как и сахар, данный материал состоит из молекул углерода, кислорода и водорода, которые связаны друг с другом длинными цепями. В окружающей среде целлюлоза встречается в клетчатке деревьев, или других растений. Следует отметить, что человеческий организм этот материал не моможет переварить, но у него есть свои полезные свойства, например, целлюлоза очищает кишечник. А вот у некоторых животных, к примеру – верблюдов, овец и коров есть бактерии, позволяющие переваривание этого вещества.

  На данный момент в производстве целлюлозу добывают из двух источников – из древесной массы и хлопка. Путём химической обработки целлюлозы получают такие изделия как целлофан, волокно вискозы и другие пластики. С помощью целлюлозы готовят ещё и бумагу, а хлопок почти 100 процентов содержащий этот материал обработав смесью серной и азотной кислоты превращаея его во взрывчатое вещество, называемое пироксилином.

  Что касается наноцеллюлозы то она  от простой целлюлозы отличается универсальностью. В обычных условиях он принимает вид жидкости и превращается в вязкий материал, что позволюет придавать ей формы суперпрочных и суперлёгких изделий. До изобретения американских учёных его распространение было сильно ограничено из-за сложности производства и высокой себестоимости. Техноблог Gizmodo публикует список изделий, которые можно выпускать с использованием суперматериала: фильтры для сигарет и воды, аэрогели, детали автомобилей, биологическое топливо, пластичные батареи, гибкие дисплеи и бронежилеты.

Похожие статьи

Последние публикации
Последние комментарии