Биотехнологи ПГНИУ изобрели новый экономичный способ получения наноцеллюлозы. По своей прочности этот материал превосходит сталь, и может быть использован как в производстве бронежилетов, так и в производстве супергибких экранов.
Ученые из Лаборатории клеточных и микробных биотехнологий Пермского университета ПГНИУ вместе с сотрудниками Института экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН впервые смогли получить наноцеллюлозу биотехнологическим путем. Новейшая технология удешевляет производство этого материала в 3,5 раза. Оно предполагает 6 стадий, на одной из которых получают чистые целлюлозные волокна и удаляют лигнин – примесь, которая снижает качество наноматериала. Ученые ПГНИУ нашли особый штамм плесневых грибов Aspergillus niger, позволяющий эффективно разрушить лигнин.
«В качестве сырья мы используем разные целлюлозосодержащие материалы, в том числе отходы целлюлозно-бумажных комбинатов, образующиеся в больших количествах и представляющие серьезную опасность для экологии», – рассказала сотрудник Лаборатории клеточных и микробных биотехнологий ПГНИУ Эльвира Позюмко.
Наноцеллюлоза имеет уникальное свойство псевдопластичности – вязкая в обычных условиях, она ведет себя как жидкость при механическом воздействии и очень прочна в твердом состоянии. «Структура наноцеллюлозы является плотно упакованным массивом игловидных кристаллов. Это обусловливает прочность материала, превосходящую нержавеющую сталь», – пояснил заведующий сектором биокатализа и биосинтеза Лаборатории микробных и клеточных биотехнологий Александр Максимов.
На основе полученной в ПГНИУ наноцеллюлозы создаются сверхлегкие и прочные материалы: разные детали изделий, машин, конструкций, а также супергибкие экраны, бронежилеты и другие защитные изделия. В медицине наноцеллюлоза используется в качестве сорбентов и перевязочных материалов. А благодаря способности плотно заполнять щели, она выполнять функцию клеящего материала для устранения технических дефектов.
По словам сотрудников ПГНИУ, новый способ получения наноцеллюлозы позволяет реализовать технологию на промышленных и малых предприятиях Прикамья, с некоторыми из которых уже есть предварительные договоренности о сотрудничестве.
