ساخت كرم ضد آفتاب از پسماندهای كشاورزی
به گزارش تعمیركار محققان ˮموسسه تحقیقاتی موهالیˮ (Mohali based research institute) به تازگی موفق به توسعه كرم ضدآفتابی شده اند كه ساختار آن برخلاف كرم های موجود در بازار است و از پسماندهای كشاورزی مبتنی بر بیوپلیمر است. زیست بسپارها یا بیوپلیمرها(Biopolymer) دسته ای از مولكول های غول آسای پلیمری هستند كه از منابع طبیعی استخراج می شوند. پلی ساكاریدها، پلی نوكلئوتیدها (دی ان ای و آران ای) و پلی پپتیدها نمونه های مهمی از زیست بسپارها هستند.
به گزارش تعمیركار به نقل از ایسنا و به نقل از تك اكسپلوریست، دانشمندان به تازگی با تولید یك ضد آفتاب ضد میكروبی از نانو كامپوزیت های اكسید فلزی تولید شده از لیگنین مبتنی بر پسماندهای كشاورزی، گامی مهم در جهت توسعه كرمهای ضد آفتاب رقم زده اند. در این مطالعه، لیگنین، كه در غیر این صورت بعنوان زباله در نظر گرفته می شود، به یك محصول با ارزش تبدیل گشته است.
لیگنین یك پلیمر پیچیدهٔ ساخته شده از واحدهای مولكولی فنیلپروپان است كه به شكل آمورف و مخلوط با هولوسلولز در گیاهان به صورت لایه ای دور سلولز را فرا گرفته است. پس از سلولز لیگنین رایج ترین تركیب در ساختار گیاهان چوبی و غیرچوبی است. چوب خشك حاوی حدود ۲۵ درصد لیگنین است كه در دیواره سلولی و در قسمت خارجی سلول قرار گرفته است. لیگنین بعنوان یك اتصال دهنده دیواره سلولی عمل می كند و فیبرهای سلولی حاوی ماتریكس را برای استقامت ساختار چوب به هم متصل می نماید. منابع لیگنین فراوانند و اكثراً هم غیرقابل مصرفند. چوب و پوست درختان كه از صنایع الواری به جای می مانند و همینطور فضولات كشاورزی می توانند مقدار بسیار زیادی لیگنین حاصل دهند. منبع كوچك تر ولی در دسترس تر لیگنین خمیر كاغذ و صنایع چوب است كه ذخیره زیادی برای لیگنین است.
لیگنین یك بیوپلیمر آلی طبیعی سرشار از گروه های پلی فنلی است كه آنرا بعنوان كاندیدای ایده آل برای كاربردهای مختلف صنعتی تبدیل می كند. لیگنین یك محصول فرعی صنعت كاغذ و پالپ است و از گندم و پوسته برنج استخراج می شود. غالباً در انتها برداشت محصول، درون آب ریخته می شود و یا در مزارع سوزانده می شود.
دانشمندان دریافتند كه لیگنین سبب تسهیل عملیات سنتز در نانو كامپوزیت های اكسید روی در تركیب با اتانول آب میشود. سنتز هیچ حلال یا كاتالیزور سمی را ایجاد نمیكند ازاین رو این فرآیند سازگار با محیط زیست است.
نانو كامپوزیت های مبتنی بر لیگنین به علت خاصیت محافظتی فرابنفش، آنتی اكسیدانی و ضد میكروبی آن دارای ارزش تجاری هستند. طی این مطالعه نانوذرات اكسید روی با استفاده از كاغذ و لیگنین قلیایی بعنوان یك عامل محدود كننده و كاهش دهنده، سنتز شدند. بعد از ان محققان از نمك پیش ماده اكسید روی و لیگنین برای عملیات سنتز نانو كامپوزیت استفاده كردند. پیش ماده یا پریكرسر ( Precursor) به تركیبی در شیمی گفته می شود كه در واكنش شیمیایی شركت كرده و تركیب نویی را می سازد.
معمولاً، سنتز نانوذرات اكسید فلزی به تكنیك های سختی همچون مواد شیمیایی سمی و همینطور گرمایشی در دماهای بسیار بالا (300-400 درجه سانتیگراد) نیاز دارد. با این وجود، دانشمندان از یك روش ساده، سازگار با محیط زیست و صنعتی برای طراحی نانوذرات اكسید روی مبتنی بر لیگنین استفاده كردند.
دانشمندان از لیگنین مبتنی بر زباله های زراعی برای تبدیل اكسید روی در یك مرحله به نانو كامپوزیت ها محافظتی فرابنفش و ضد میكروبی استفاده كردند. دانشمندان طی آزمایشات دریافتند این نانو كامپوزیتها دارای خاصیت ضد میكروبی در مقابل هر دو باكتری گرم مثبت و گرم منفی دارند.
نانو فرمولاسیون مشتق از لیگنین، كارایی محافظتی بسیار عالی در مقابل اشعه فرابنفش دارد كه میتوان از آن در كرم های بدن بهره برد.
یافته های این مطالعه در مجله" Materials Chemistry B "منتشر شد.
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب