Nový spôsob je lacnejší, efektívnejší a ekologickejší. Navyše je predmetom medzinárodnej patentovej prihlášky.
Celulózové vlákna. Zdroj: SAV
Papier, textílie, potraviny či lieky – na ich výrobu nevyhnutne potrebujeme celulózu. Je to hierarchický materiál, v ktorom je každé makrovlákno zložené z menších vláken alebo mikrovláken. Tie sa zase skladajú z menších častí, definovaných ako elementárne nanovlákna s nanometrickou veľkosťou (CNFs-cellulose nanofibres).
Vedci zo Slovenskej akadémie vied prichádzajú spolu so svojimi českými kolegami s unikátnym riešením, ako vyrábať nanofibrilovanú celulózu lacnejšie, efektívnejšie a ekologickejšie.
Celulózová izolácia na steny a podlahy. Zdroj: iStockphoto.com
Rôzne typy celulózy
„Našli sme spôsob, ktorý rieši nedostatky súčasných techník výroby – výrobných nákladov, spotreby energie, ekologickej udržateľnosti, efektívnosti a škálovania procesov veľmi dôležitých pre priemyselnú výrobu. Prinášame lacnú a ekologickú možnosť výroby nanofibrilovanej celulózy s vysokým výťažkom, bez potreby akejkoľvek enzymatickej predbežnej úpravy,“ povedal Gianmarco Taveri z Ústavu anorganickej chémie SAV, v. v. i.
Výskumníci z Centra pre využitie pokročilých materiálov SAV, v. v. i., a z Ústavu fyziky materiálu Akadémie vied Českej republiky si stanovili cieľ navrhnúť nový spôsob výroby nanofibrilovanej celulózy, ktorý vyrába nanofibrilovanú celulózu mechanickým rozpadom celulózy z akéhokoľvek zdroja – čistá celulóza, regenerovaná celulóza, bavlna či papier.
Efektívne médium
„Metóda využíva polotuhé médium na vodnej báze zložené z kremičitanu sodného, v ktorom sú prekurzory celulózy, a kladivá, dierovače či lisy schopné poskytnúť silnú vysokorýchlostnú deformáciu. Masívne dochádza k lámaniu celulózových reťazcov a sekaniu vláken na nanometrickú veľkosť. Sodno-silikátové médium je lacné, netoxické a ľahko odstrániteľné, pričom je vysoko účinným úložným médiom,“ dodal anorganický chemik.
Nanocelulóza pripravená navrhovaným spôsobom výroby je vhodná na ďalší vývoj nanokompozitov pre rôzne aplikácie, najmä keramických, kovových a polymérnych nanokompozitov. Predstavený nový spôsob výroby je predmetom medzinárodnej patentovej prihlášky.
Zdroj: TS SAV
(JM)
