به گزارش ایسنا به نقل از نیو اطلس، هزاران سال است که چرم به دلیل قابلیت انعطاف پذیری و دوام مورد استفاده بشر است اما تولید انبوه مدرن به این معنی است که آسیب های زيادي به محیط زیست وارد کرده و دوستدار محیط زیست نیست. گاوداری ها زمین های عظیمی را اشغال کردند و آب زیادی مورد استفاده قرار می دهند و حیوانات نیز مقادیر زیادی متان در جو منتشر می کنند و مواد شیمیایی سختی نیز برای پردازش تولید چرم مورد استفاده قرار می گیرند.
شایان ذکر است که گزینه های چرم سبزتر و تمیزتر در حال تولید چرم از چیزهایی مانند قارچ است و اکنون، محققان دانشگاه تافتس نشان داده اند که ابریشم نیز میتواند رقیبی در این رقابت باشد.
به نظر میرسد، ابریشم و چرم با یکدیگر متفاوت هستند ولی این گروه روش جدیدی برای پردازش ابریشم ایجاد کرده است تا آن را سخت تر، محکم تر و با دوام تر کند، در حالیکه همچنان انعطاف پذیر باشد. این فرآیند فقط به مواد شیمیایی ملایم نیاز دارد و می تواند در دمای اتاق انجام شود و تأثير کمتری بر محیط زیست داشته باشد.
دانشمندان با الیاف معمولی ابریشم گرفته شده از پیله کرم ابریشم کار خود را شروع کردند. این الیاف به صورت دوغاب مخلوط و به قطعات اصلی پروتئین (Protein) تقسیم می شوند. سپس فیبروئین ابریشم با یک نرم کننده و یک ماده غلیظ کننده صمغ گیاهی ترکیب و مواد حاصل به صورت سه بعدی چاپ میشوند، دقیقا مانند این که عنکبوت ها یا کرم ها آنرا از غده های خود خارج می کنند.
محققان برای تقویت بیشتر مواد ابتدا یک لایه پایه کیتوزان (ماده ای که سخت پوستان اسکلت بیرونی خود را با آن سخت می کنند) را با نرم کننده و رنگ ترکیب کردند.
محققان اظهار کردند: ماده به دست آمده دارای خصوصیاتی مشابه چرم معمولی است. قابلیت جمع شدن، سوراخ شدن، کشش و دوختن را دارد تا لباس و لوازمی چرمی تهیه شوند. روش تولید چاپ سهبعدی (۳D printing) می تواند برای ایجاد الگوها و بافت ها تنظیم شود تا عملکرد، ظاهر و یا قابلیت لمس آن تغییر کند.
فیورنزو اومنتو محقق این تحقیق می گوید: «کار ما متمرکز بر استفاده از مواد طبیعی مشتق شده است که با حفظ عملکرد مواد، استفاده از مواد شیمیایی سمی را به حداقل می رساند تا گزینه هایی برای محصولاتی که امروزه به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند، فراهم شود. با استفاده از ابریشم، سلولز حاصل از زباله های نساجی و کشاورزی، کیتوزان ضایعات صدف و کلیه مواد شیمیایی نسبتا ملایم در حال پیشرفت در جهت رسیدن به این هدف هستیم.»
برای پایداری بیشتر مواد چرم حاصل از ابریشم به راحتی قابل بازیافت است. زمانی که یک محصول به پایان عمر مفید خود رسید، مواد میتوانند دوباره در دوغاب ابریشمی حل شده و به عنوان یک محصول کاملا جدید از چرم ابریشم ساخته شوند. حتی اگر به محل دفن زباله ختم شوند نیز قابل تجزیه هستند.
محققان افزودند: کارهای آینده شامل آزمایش روش های دیگر تولید این ماده و مقایسه بهتر چگونگی انباشته شدن آن در برابر چرم حاصل از حیوانات است.
این تحقیق در نشریه Materials& Design منتشرشده است.
- 12
- 6