Puheenaihe

Suomalaiskeksintö haastaa muovin – ratkaisu on hämähäkinseitissä ja puun selluloosassa

Nestemäisestä, siirapinomaisesta silkkiproteiinista syntyy vahvaa ja joustavaa kuitua.

Aalto-yliopisto & VTT

Aalto-yliopisto ja VTT ovat kehittäneet lujan, jäykän ja sitkeän materiaalin, joka käy muovin korvaajaksi.

Materiaalia voidaan tulevaisuudessa hyödyntää muun muassa biopohjaisissa komposiiteissa ja lääketieteellisissä sovelluksissa.

Ainutlaatuinen materiaali syntyi hämähäkkisilkin ja nanoselluloosan yhdistelmästä, tiedottaa Aalto-yliopisto.

Lujan ja samalla joustavan materiaalin valmistaminen on ollut materiaalisuunnittelun suurimpia haasteita: lujuuden lisäämiseksi on pitänyt tinkiä venyvyydestä ja päinvastoin.

Aalto-yliopiston ja VTT:n tutkijat onnistuivat selättämään haasteen ottamalla mallia luonnosta.

Tutkijat loivat aivan uuden biopohjaisen materiaalin liimaamalla puun selluloosakuituja yhteen hämähäkinseitistä löytyvällä silkkiproteiinilla.

Tuloksena oli hyvin jäykkää ja samalla sitkeää materiaalia, jota voidaan tulevaisuudessa käyttää esimerkiksi muovien korvaamiseen, biopohjaisiin komposiitteihin, lääketieteellisissä sovelluksissa ja tekstiiliteollisuudessa.

Tutkimusta vetäneen Aalto-yliopiston professori Markus Linderin mukaan luonto tarjoaa uusien materiaalien kehittämiseen loistavia raaka-aineita, kuten nyt käytettyjä lujaa ja helposti saatavilla olevaa selluloosaa ja sitkeää ja joustavaa silkkiä.

Molempien etu on se, että toisin kuin muovi ne hajoavat luonnossa eivätkä aiheuta siellä mikromuovin kaltaisia haittoja.

– Nämä luonnon hyvät ominaisuudet meidän tutkijoiden pitää vain pystyä toistamaan, Linder sanoo yliopiston tiedotteessa.

VTT:n erikoistutkija Pezhman Mohammadi kertoo, että koivuselluloosan kuidut pilkottiin nanofibrilleiksi, jotka järjestettiin samansuuntaisiksi.

– Samalla täytimme selluloosasta muodostuvan kehikon pehmeällä silkkiproteiinilla. Se toimii liimamaisena sidosaineena sekä kykenee välittämään mekaanista energiaa molekyylitasolle, Mohammadi selvittää.

Silkki on proteiini, jota esiintyy luonnossa muun muassa silkkitoukan erittämänä ja hämähäkinseitissä. Aalto-yliopiston ja VTT:n tutkijoiden käyttämä hämähäkkisilkki ei kuitenkaan ollut peräisin seitistä, vaan tutkijat valmistivat sen synteettisen DNA:n ja bakteerien avulla.

Mitä tunnetta artikkeli sinussa herättää? Ilmaisemalla tunteesi näet toisten reaktiot.

Etusivulla nyt

Uusimmat: Puheenaihe

Luetuimmat

Uusimmat

Uusimmat: Urheilu