Xenlulo và kitin, hai chất tạo màng sinh học phổ biến nhất trên thế giới, lần lượt được tìm thấy trong vỏ thực vật và động vật giáp xác (ở những nơi khác).Các nhà khoa học tại Viện Công nghệ Georgia hiện đã nghĩ ra cách kết hợp cả hai để tạo ra bao bì thực phẩm có thể phân hủy tương tự như túi nhựa.
Do Giáo sư J. Carson Meredith đứng đầu, nhóm nghiên cứu đang tiến hành đình chỉ các tinh thể nano xenluloza chiết xuất từ gỗ và sợi nano chitin chiết xuất từ vỏ cua vào nước, sau đó phun dung dịch này lên chất sinh học theo từng lớp xen kẽ.Vật liệu này được sản xuất trên nền polyme tái sử dụng - là sự kết hợp tốt giữa các tinh thể nano xenlulo tích điện âm và sợi nano chitin tích điện dương.
Sau khi được làm khô và bóc khỏi chất nền, màng trong suốt thu được có tính linh hoạt, độ bền và khả năng ủ phân cao.Hơn nữa, nó cũng có thể làm tốt hơn màng bọc nhựa không thể phân hủy truyền thống trong việc giữ cho thực phẩm không bị hư hỏng.“Tiêu chuẩn chính của chúng tôi để so sánh vật liệu này là PET hoặc polyethylene terephthalate, là một trong những vật liệu làm từ dầu mỏ phổ biến nhất mà bạn thấy trong bao bì rõ ràng trong các máy bán hàng tự động và những thứ tương tự,” Meredith nói.“Vật liệu của chúng tôi cho thấy khả năng thẩm thấu oxy giảm 67% so với một số dạng PET, có nghĩa là về mặt lý thuyết, nó có thể giữ thực phẩm lâu hơn”.
Sự giảm độ thẩm thấu là do sự hiện diện của các tinh thể nano.Meredith nói: “Rất khó để một phân tử khí có thể thâm nhập vào một tinh thể rắn vì nó phải phá vỡ cấu trúc tinh thể.“Mặt khác, những thứ như PET có rất nhiều hàm lượng vô định hình hoặc không kết tinh, vì vậy có nhiều con đường hơn để các phân tử khí nhỏ dễ dàng tìm thấy hơn”.
Cuối cùng, các màng dựa trên biopolyme không chỉ có thể thay thế các màng nhựa hiện không phân hủy sinh học khi bị thải bỏ, mà còn tận dụng chất thải gỗ được tạo ra trong các nhà máy và vỏ cua do ngành công nghiệp thủy sản thải bỏ.Tuy nhiên, cho đến lúc đó, chi phí sản xuất vật liệu ở quy mô công nghiệp phải giảm.
Thời gian đăng: 29-08-2022