Испанские исследователи разработали экологически чистый биоматериал, характеристики которого улучшаются при контакте с влагой. Это открытие приближает человечество к отказу от привычного пластика.
Специалисты Института биоинженерии Каталонии представили оригинальное изобретение — биоматериал, который заметно улучшает свои механические свойства при взаимодействии с водой. Эта уникальная особенность была достигнута благодаря внедрению атомов никеля в структуру хитозана, природного полимера, получаемого из оболочек морских организмов, сообщается на Phys.org.
Долгое время человечество использовало пластик, извлекая из него выгоду, однако со временем негативные последствия длительного нахождения пластиковых отходов в экосистемах стали сказываться на здоровье человека. В настоящее время возникла настоятельная необходимость найти надежную альтернативу обычному пластику. Главное препятствие на пути к широкому применению биоматериалов — это снижение их качеств при влажности.
Современные исследования продемонстрировали, что возможно создать биологический материал, который улучшает свои рабочие характеристики при воздействии влаги. Испанские ученые предложили новый метод повышения прочности хитозана за счет добавления металлических добавок. Например, хитозановая пленка, подвергшаяся дополнительной обработке никелем, показывает двукратное увеличение прочности при смачивании. Координатор проекта Хавьер Фернандес отметил, что достигнутый результат обеспечивается особой реакцией материала на жидкость, что приводит к преобразованию его микроархитектуры.
Прорыв испанских исследователей открывает новые горизонты для развития индустрии экологически чистой продукции различных направлений. Технология основана на полной утилизации исходного сырья и отсутствии отходов, поскольку неиспользованные частицы никеля возвращаются в производственный процесс. Эта система выгодна с экономической точки зрения и способствует сохранению окружающей среды.
Биоматериал также имеет дополнительные преимущества: высокая доступность сырья (хитин, из которого получают хитозан, образуется в природе в объеме сотен миллиардов тонн ежегодно) и возможность локальной переработки, что исключает зависимость от централизованных поставок. В настоящее время основное направление использования связано с сельским хозяйством, однако возможны и медицинские применения, а также изготовление герметичных контейнеров.
Фото: hi-tech.mail.ru