Лого Сделано у нас
133

Пермские ученые изобрели целлюлозу прочнее стали

ПЕРМЬ, 9 апреля. /Корр. ТАСС Анастасия Пяткина/

Целлюлозу, превосходящую по прочности сталь, изобрели ученые Пермского государственного национального исследовательского университета (ПГНИУ). Из нового материала можно изготавливать сверхлегкие и прочные детали машин, бронежилеты, медицинские бинты и многое другое, рассказал ТАСС заведующий сектором биокатализа и биосинтеза лаборатории микробных и клеточных биотехнологий университета Александр Максимов.

«Структура этого материала представлена плотно упакованным массивом игловидных кристаллов. Это обусловливает его прочность, которая превосходит нержавеющую сталь», — сообщил он. В качестве сырья для его получения ученые планируют использовать отходы целлюлозно- бумажных комбинатов, «которые образуются в больших количествах и представляют серьезную опасность для окружающей среды».

читать полностью

Источник: http://tass.ru/nauka/1891125

  • 6
    Zveruga Zveruga
    09.04.1520:08:54

    Нашёл источник новости, в котором есть больше подробностей.

     http://www.psu.ru/news/bi...terial-dlya-bronezhiletov 

    Лаборатория клеточных и микробных технологий

    Наноцеллюлоза

    Наноцеллюлоза впервые в мире получена биотехнологическим путем в сотрудничестве с Институтом экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН.

    Новейший способ получения наноцеллюлозы удешевляет ее производство в 3,5 раза. Он предполагает шесть стадий, на одной из которых происходит получение чистых целлюлозных волокон и удаление лигнина — примеси, которая снижает качество материала. Ученые нашли специальный штамм плесневых грибов Aspergillus niger, который позволяет эффективно разрушить лигнин.

    Во всех деревьях молекулы целлюлозы скреплены лигнином, как эпоксидной смолой. Из-за лигнина деревья упругие — гнутся. Любое дерево представляет из себя композитный материал целлюлозы и лигнина. Можно в качестве аналогии привести пример углеродной ткани и эпоксидной смолы с помощью которых получают композитные детали в машиностроении.

    Для мебельщиков и строителей содержание лигнина в древесине важно. Чем его больше тем лучше. Но для промышленности и лигнин и целлюлоза нужны отдельно. Целлюлоза используется для получения бездымного пороха.

    Сейчас лигнин на целлюлозных комбинатах удаляют с помощью хлора или озона. Учёные в данной статье предлагают удалять лигнин специальными бактериями и утверждают, что это будет стоить в 3,5 раза дешевле чем традиционные способы. При этом качество удаления лигнина таково, что образуется наноцеллюлоза, в которой порошок состоит чуть ли не из отдельных молекул.

    Для справки

    Наноцеллюлоза — это наноразмерные волокна целлюлозы, ширина которых — 5-20 нм, длина — от 10 нм до нескольких мкм. Она обладает такими свойствами, как псевдопластичность и сверхпрочность. Представляет собой коллоидный раствор, который не расслаивается и не образует осадок. Обладает повышенной вязкостью, образуя гелеподобную массу.

    Лигнин — это сложное полимерное соединение, содержащееся в клеточных стенках и межклеточном пространстве растений и скрепляющее целлюлозные волокна. Древесина лиственных пород содержит 18-24% лигнина, хвойных — 27-30%.

    Сама наноцеллюлоза и материалы из неё уже известны в узких кругах. Года три назад на сайте expert.ru была статья о целлюлозном комбинате на Байкале, в которой сообщалось о том зачем он нужен. Там упоминался некий материал супер-супер-корд, с удивительными свойствами. Наноцеллюлоза хорошо подвергается карбонизации.

    Вот здесь рассказывается о перспективах наноцеллюлозы.

     http://tcj.ru/wp-content/..._34-37_nanotselluloza.pdf 

    Отредактировано: rvk~11:06 10.04.15
    • 0
      Нет аватара Ermine
      09.04.1523:15:03

      Ссылочка на PDF-ку в последней фразе неверная.

      • 0
        Zveruga Zveruga
        10.04.1501:06:16

        Исправлено.

        Отредактировано: Zveruga~12:22 10.04.15
    • 0
      Нет аватара biggreenbob
      10.04.1508:17:50

      Так всё-таки производство будет без лигнина или с ним?

      • 1
        Zveruga Zveruga
        10.04.1509:29:32

        Пермские ученые изобрели дешёвый способ удаления лигнина из древесины при котором образуется наноцеллюлоза.

        Пермские ученые не первыми в мире применили бактерии для производства наноцеллюлозы. В настоящий момент учёные мира уже придумали несколько способов производства этого продукта, например есть вариант получения наноцеллюлозы из сине-зелёных водорослей. Но современные методы, в которых используются биореакторы, требуют большого количество сахара, бактериям нужно есть. Американские учёные даже применили генную инженерию пересадив гены ответственные за генерацию наноцеллюлозы ацинобактериям, которым для жизнедеятельности нужны только свет вода и углекислый газ. Так они хотели с экономить на сахаре.

        Российские учёные пошли другим путём, они не искали путь производства наноцеллюлозы, они искали путь удаления лигнина из древесины, в которой наноцеллюлоза уже содержиться. И российские учёные действительно первыми применили бактерии для этого этапа производства наноцеллюлозы.

        Отредактировано: Zveruga~10:30 10.04.15
Написать комментарий
Отмена
Для комментирования вам необходимо зарегистрироваться и войти на сайт,