به گزارش ایسنا و به نقل از گیزمگ، سلولز و کیتین، مهمترین زیست پلیمرهای موجود در گیاهان و سخت‌پوستان هستند. دانشمندان "مؤسسه فناوری جورجیا" (GT) در آمریکا، با ترکیب این دو ماده، روشی برای تولید بسته‌بندی قابل بازیافت مواد غذایی ابداع کرده‌اند.

این گروه پژوهشی به سرپرستی پروفسور "ج. کارسون مردیث" (J. Carson Meredith)، با معلق کردن نانوبلورهای سلولزی به دست آمده از چوب و نانوفیبرهای کیتین به دست آمده از پوسته خرچنگ، ماده‌ای را ابداع کردند. آنها این ماده را روی یک لایه پلیمری قابل استفاده پاشیدند که به تعامل مثبت نانوبلورهای سلولزی و نانوفیبرهای کیتین منجر شد.

لایه شفاف به دست آمده از این فرآیند، پس از خشک شدن، انعطاف‌پذیر، محکم و قابل بازیافت بود. این ماده می‌تواند هنگام حفظ مواد غذایی از فاسد شدن، نسبت به روش‌های سنتی عملکرد بهتری داشته باشد.

مردیث گفت: معیار اصلی ما برای مقایسه، ترکیب "پلی‌اتیلن ترفتالات"(PET) است. پلی‌اتیلن ترفتالات، متداول‌ترین ماده مبتنی بر نفت خام است که در بسته‌بندی‌های ماشینی مورد استفاده قرار می‌گیرد. ماده‌ای که ما ابداع کرده‌ایم، نفوذپذیری اکسیژن را تا 67 درصد کاهش می‌دهد و نسبت به ترکیب پلی‌اتیلن ترفتالات، می‌تواند تازگی مواد غذایی را برای مدت طولانی‌تری حفظ کند. کاهش نفوذپذیری اکسیژن، ناشی از وجود نانوبلورهاست.

مردیث افزود: نفوذ به بلور جامد برای مولکول گاز دشوار است زیرا برای این کار، باید ساختار بلور را مختل کند. به عبارت دیگر، ترکیبی مانند پلی‌اتیلن ترفتالات، بافت نامنظمی دارد و در نتیجه، مولکول گاز باید روش‌های ساده‌تری برای یافتن راه خود پیدا کند.

ممکن است لایه‌های مبتنی بر زیست‌پلیمر نه تنها جایگزین لایه‌های پلاستیکی کنونی شوند، بلکه بتوانند از ضایعات چوب تولید شده در کارخانه‌ها و پوسته خرچنگ‌های باقی مانده از صنایع غذای دریایی استفاده کنند. در هر حال پیش از به کار بردن این روش، باید هزینه تولید این ماده در مقیاس صنعتی کاهش یابد.

مقاله این پژوهش، در مجله "ACS Sustainable Chemistry and Engineering" به چاپ رسید.

انتهای پیام