Tayvan və İndoneziya alimləri bakteriyalardan istifadə edərək son dərəcə dözümlü və ekoloji cəhətdən təmiz nanokağız (nanoselüloz liflərindən və ya digər nanomateriallardan hazırlanan, adi kağıza bənzəyən, lakin çox yüksək möhkəmliyə və şəffaflığa malik yeni nəsil material) əldə ediblər. Tədqiqatçılar hər hansı zərərli kimyəvi maddədən tamamilə imtina edərək materialın yüksək möhkəmliyini sadəcə qaynar su vasitəsilə təmin ediblər.
Oxu.Az xəbər verir ki, sözügedən elmi iş "Frontiers in Bioengineering and Biotechnology" jurnalında dərc olunub.
Yeni materialın əsasını "Gluconacetobacter xylinum" növünə aid bakteriyaların sintez etdiyi bakterial sellüloza təşkil edir. Adətən, belə sellülozadan möhkəm kağız hazırlamaq üçün istehsalçılar toksik oksidləşdiricilərdən və ya çox enerji tələb edən isti presləmə üsulundan istifadə edirlər.
Tədqiqat müəllifləri isə fərqli texnologiya irəli sürüblər: onlar əvvəlcə bakterial kütləni qurudaraq toz halına salıb, lifləri ayırmaq üçün ultrasəs dalğaları ilə emal edib, daha sonra isə 100 °C temperaturda beş saat ərzində suda qaynadıblar. Tətbiq edilən bu fiziki proses sayəsində materialın dartılma möhkəmliyi 89%, zərbəyə davamlılığı (deformasiya zamanı enerjini udma qabiliyyəti) isə emal olunmamış nümunələrlə müqayisədə 148% artıb.
Qaynatma prosesi sellülozanın polimer zəncirlərinin yenidən formalaşmasına səbəb olub ki, bu da kağızın strukturunu sıxlaşdırıb və məsamələrin sayını azaldıb.
Nəticə etibarilə, material həm qırılmalara qarşı daha dözümlü olub, həm də yüksək termal stabillik qazanıb. Bakterial sellülozanın tərkibində liqnin (sərtliyə cavabdeh olan polimer) və digər qarışıqlar olmadığı üçün o, bitki mənşəli sellülozadan daha təmiz hesab edilir. Bu biomaterial təbiətdə tamamilə parçalanır, lakin ondan kimyəvi modifikasiya olmadan eyni vaxtda həm möhkəm, həm də elastik təbəqə əldə etmək indiyədək olduqca çətin idi.
Sellüloza əldə etmək üçün ənənəvi ağac emalı üsulları külli miqdarda su və aşındırıcı reagentlər tələb edir ki, bu da ətraf mühitə ciddi zərər vurur.
Təklif olunan yeni metod ekoloji cəhətdən təhlükəsiz qablaşdırma materiallarının, filtrasiya membranlarının və çevik elektronikanın kütləvi istehsalına yol açır. Ultra-möhkəm "nanokağız"ın yaradılması üçün yalnız su və istilik tələb olunduğundan, bu texnologiyanı ekologiyaya və insan sağlamlığına heç bir zərər vermədən sənaye müəssisələrində asanlıqla tətbiq etmək mümkündür.
