تولید نخ از پسماند کشتارگاه‌ها

از اواخر قرن 19 میلادی، محققان به دنبال ساخت منسوجات از ژلاتین به عنوان یک جایگزین ارزان و کمتر حساسیت‌زا برای پشم بوده‌اند.

محققان موسسه فناوری فدرال زوریخ در سوئد روش جدیدی را برای به دست آوردن نخ‌های با کیفیت از ژلاتین معرفی کرده‌اند.

اگرچه ظهور الیاف مصنوعی تا حد زیادی به این تلاش‌ها پایان داده، اما روش جدید فیلیپ استوسل از موسسه فناوری فدرال زوریخ با همکاری آزمایشگاههای علوم مواد و فناوری فدرال سوئیس (Empa) شاید بتواند نخهای مبتنی بر ژل را به کانون توجه بازگرداند.

هر ساله حدود 70 میلیون تن نخ در جهان دادوستد می‌شود. نخ‌های مصنوعی تهیه شده از محصولات نفتی یا گاز طبیعی دو سوم از این میزان را تشکیل می‌دهند. متداولترین نخ‌های طبیعی مورد استفاده پشم و کتان هستند که در حقیقت میدان را به بازار پرسود الیاف مصنوعی واگذار کرده‌اند.

گفته می‌شود که الیاف جدید از کیفیت عایق مشابه پشم گوسفند مرینوس برخوردار است و کلاژن مورد استفاده در تولید آن را می‌توان از ضایعات کشتارگاه‌ها بدست آورد.

ژلاتین عمدتا از کلاژن تشکیل شده و یکی از اجزای اصلی پوست، استخوان و تاندونهاست. مقادیر زیادی از کلاژن در ضایعات و پسماند کشتارگاه‌ها وجود دارد که به سادگی می‌تواند به ژلاتین تبدیل شود. محققان سوئدی تصمیم گرفتند از این مواد زیستی برای پیشبرد تحقیقات خود استفاده کنند.

آنها دریافتند که وقتی یک محلول آلی مثلا ایزوپروپانول را به محلول آبدار و حرارت دیده ژلاتین اضافه می‌کنند، پروتئین در ته ظرف ته‌نشین می‌شود. آنها این توده بی‌شکل را با استفاده از پی‌پت برداشته و با تحت فشار قراردادن آن، نوعی نخ انعطاف‌پذیر و رشته‌ای ساخته‌اند. آنها موفق شدند با استفاده از ماشین‌های تابنده در هر دقیقه 200 متر نخ تهیه کنند.

هر رشته مجزا از این نخ تنها 25 میکرومتر ضخامت دارد که نصف ضخامت موی سر انسان است. به دلیل این ظرافت و همچنین نرمی بسیار بالای رشته‌های ژلاتین، پارچه‌های تهیه شده از این الیاف از درخشندگی خوبی برخوردارند.

یکی از مشکلات تهیه این الیاف قابلیت انحلال آنها در آب بود که محققان برای حل این مشکل، از مواد شیمیایی مختلف برای پردازش این الیافت و افزایش مقاومت آنها در آب استفاده کردند که این امر در نهایت منجر به تولید الیافی با مقاومت بسیار بالا در برابر آب شد.

این تحقیق در مجله Biomacromolecules منتشر شده است.

منبع: ایسنا