Исследователи из Университетского колледжа Лондона (UCL) и Университета Эдинбург Нэпир разработали новую методику переработки навоза в целлюлозу. Этот материал открывает огромные возможности для самых разных отраслей - от производства экологичной упаковки и электроники до создания биомедицинских имплантов и тканей.
Ежегодно фермы по всему миру производят миллиарды тонн навоза, который зачастую неправильно утилизируется, нанося вред окружающей среде. Ученые предложили решение - замкнутый цикл переработки. С помощью химических реакций и механической обработки им удалось извлекать из навоза чистые целлюлозные нановолокна диаметром всего 12,8 нанометров, что в тысячи раз тоньше человеческого волоса!
⚛️ Полученная наноцеллюлоза обладает прочностью, биосовместимостью и способностью формировать сложные трёхмерные структуры. Важно, что это целлюлоза I типа - природная, неизменённая форма. В отличие от целлюлозы II типа (гидратцеллюлозы), она сохраняет свою уникальную кристаллическую структуру, обеспечивающую ей высочайшую прочность и стабильность. Целлюлоза I типа представляет собой не отдельные кристаллы, а длинные гибкие фибриллы, естественным образом образующие сложные сети. Материя из нее получается одновременно прочной, гибкой и вязкой.
Для преобразования сырья в готовые продукты ученые использовали усовершенствованную технологию формования под давлением с горизонтальной осью вращения. Процесс отличается низким энергопотреблением и позволяет создавать различные формы материала - от микроскопических волокон до тонких плёнок и лент. При этом весь процесс происходит в экологически безопасных условиях с возможностью многократного использования растворителей.
🛍 Разнообразие полученных форм открывает широкие возможности для применения материала. Тонкие плёнки могут стать основой для биоразлагаемой упаковки, пористые структуры идеальны для фильтрации и биомедицины, а прочные волокна — для создания композитных материалов и гибкой электроники.
Как отмечают исследователи, «полученные данные подчеркивают целесообразность переориентации отходов молочных ферм в качестве устойчивого источника целлюлозы, что согласуется с принципами циркулярной экономики».
#Англия #целлюлоза #навоз #отходы #compostpro
CompostPro