חוקרים יוצרים פלסטיק קסבה: שקוף ועמיד

סוג חדש של פלסטיק מתכלה , שחומר הגלם שלו הוא עמילן קסבה , שנוצר על ידי חוקרים ב- USP. החוקרים פיתחו טכניקה המשתמשת בגז אוזון כדי לעבד עמילן ולשפר את תכונות הפלסטיק. התוצאה היא מוצר שקוף ועמיד יותר, שניתן להשתמש בו באריזה מסוגים שונים. השיטה כבר קיבלה את הפטנט הנדרש, במטרה להעביר טכנולוגיה לתעשייה.

החיפוש אחר חלופות מתחדשות לייצור פלסטיקה מתכלה הולך וגדל, היות ומוקד המחקר של מספר קבוצות מחקר מאוניברסיטאות ברחבי העולם. אחד מחומרי הגלם האפשריים לייצור פלסטיקים אלה הוא עמילן, מרכיב טבעי המתקבל מירקות כמו תירס, קסבה, תפוחי אדמה, אורז, בין היתר.

פדרו אסטבס דוטרטה אוגוסטו, רכז קבוצת הלימודים בהנדסת תהליכים (Ge²P) של אסלק.

לדברי הפרופסור, איחוד קבוצות המחקר התרחש מכיוון שייצור הפלסטיקה מעמילן נחקר במשך 15 שנה על ידי הקבוצה של פרופסור כרמן ססיליה טדיני, מהמעבדה להנדסת מזון (LEA) של פולי y של המרכז לחקר המזון (FoRC), אחד ממרכזי המחקר, החדשנות וההפצה (Cepids) של הקרן לתמיכה במחקר בסאו פאולו (Fapesp).

לעומת זאת, ב- Ge²P אנו חוקרים, מאז 2015, טכנולוגיות שונות לשינוי עמילן ויישומיהם האפשריים.

פדרו אסטבס דוטרטה אוגוסטו.

הקבוצה כבר פיתחה עבודה עם טכנולוגיות אולטראסאונד והקרנות, מחקרים על שינוי עמילן באוזון הובילו למספר יישומים, כמו שיפור הרחבת התנור והדפסת תלת מימד.

באופן זה, פיתוח הפרויקט בשיתוף עם פולי הצליח לקשר את הדרישה לחוויות הקבוצות המעורבות. והחוקרת הבוליביאנית קרלה איבון לה פונטה אריאס, מהנדסת כימיקלים ומזון, היא החוליה באיחוד זה. קרלה מפתחת את הפוסט-דוקטורט שלה ב- Ge²P, בשיתוף עם ה- LEA ובמענק Fapesp.

הפרופסור היה חלק מלוח ההסמכה לדוקטורט שלי ומאז ואילך החלה גישה זו, שהיום מאוחדת בפוסט-דוקטורט.

אוזונציה.

קרלה מציינת שההיבט החדשני של הפרויקט שלה הוא שינוי עמילן הקסאבה מאוזונציה להפקת סרטים.

זוהי טכנולוגיה אקולוגית ומכבדת עם הסביבה. זו הגישה, ששונה עם אוזון כדי לשפר את תכונותיה באופן טבעי. אנו מייצרים את הפלסטיק המתכלה הזה בדרך זו, ואפילו בשלב הראשוני, כבר השגנו מוצר באיכות טובה. השלב הבא, שייעשה בפולי, הוא ייצור בקנה מידה חצי תעשייתי.

קרלה איבון לה פונטה אריאס.

כך, לביצוע הפרויקט, Esalq מבצע את שלבי האוזוזציה, הייבוש והאפיון של דגימות העמילן. לאחר מכן קרלה לוקחת את החומר לפולי כדי להכין ולאפיין את הפלסטיק המתכלה.

בין היתרונות של קסבה פלסטיק הם עמידות רבה יותר, שקיפות וחדירות.

עיבוד עמילנים עם אוזון אפשר לייצר סרטי פלסטיק עמידים והומוגניים יותר, תוך אינטראקציות שונות עם מים, ובמקרים מסוימים, שקיפות רבה יותר. אלה הם מאפיינים בעלי עניין תעשייתי רב, המדגימים כיצד טכנולוגיית אוזון יכולה להיות שימושית לייצור פלסטיק מתכלה בעל תכונות טובות יותר מאשר השימוש הבלעדי בעמילן ילידי.

קרלה איבון לה פונטה אריאס.

המהנדס זוכר שניתן להשתמש במוצר באופן מסחרי בדרכים שונות.

היישומים רבים מספור, מכיוון שרצוי אריזה חזקה ושקופה יותר ברוב היישומים.

כבר הוגשה בקשת פטנט להעברת טכנולוגיה לתעשייה.

התוצאות שהתקבלו במחקר זה הוצגו במאמר המדעי Ozonation של עמילן קסבה לייצור סרטים מתכלים, שפורסם בכתב העת הבינלאומי ל- Macromolecules Biologic. בעבודה השתתפו גם החוקרים אנדרסה דה סוזה, ביאנקה מניגליה וננסי קסטאנחה, במימון פפספ והמועצה הלאומית לפיתוח מדעי וטכנולוגי (CNPq), עם מענקים מפאפס, CNPq והתאום לשיפור כוח אדם ברמה גבוהה יותר (שכמיות).

תמונת השער: גרהרד וולר / אסלק

מומלץ

מאפיינים, יתרונות ושימושים של חומץ תפוחים
אבוקדו: איך לשתול את בורו?
מאפיינים, יתרונות ושימושים של עלי דפנה