Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

En bioplast afledt af sojaprotein, som kan absorbere op til 40 gange sin egen vægt

Dette nye produkt, som er organisk og biologisk nedbrydeligt, er miljøvenlig. Af den grund, eksperterne undersøger brugen af ​​det inden for havebrug, specifikt som et råmateriale til fremstilling af landbrugsnæringsstofdispensere. Kredit:Teknologi og design af multi-komponent produktgruppe, Universitetet i Sevilla

Forskere ved University of Sevilla, sammen med eksperter fra University of Huelva, har fået en naturlig bioplast fra sojaprotein, der er i stand til at optage op til 40 gange sin egen vægt. Dette nye produkt, som er organisk og biologisk nedbrydeligt, er miljøvenlig. Forskerne udforsker dets anvendelse i havebrug, specifikt som et råmateriale til fremstilling af landbrugsnæringsstofdispensere.

Et andet af formålene med projektet var at finde et materiale, der kunne erstatte plast fremstillet af syntetiske polymerer, som i dag bruges i hygiejne- og hygiejneprodukter som bleer og hygiejnebind. De forsøger at reducere brugen af ​​kunstige polymerer og bruge en anden plastik, der er naturlig og biologisk nedbrydelig.

For at opnå designet af den nye bioplast, forskerne ændrede sammensætningen af ​​soja. Dette projekt er udført i samarbejde med General Service of Functional Characterisation, beliggende i Center for Forskning, Teknologi og innovation ved universitetet i Sevilla (CITIUS).

Specifikt, de modificerede soja for at få den til at beholde en højere procentdel af vand. "Soja har en stor evne til at absorbere, hvilket gør det til et ideelt materiale. Imidlertid, vi overvejede, om det kunne klassificeres med den superabsorberende bioplast, som er dem, der kan absorbere mellem 10 og 1000 gange deres vægt i vand. Efter at have introduceret forskellige varianter, det opnåede resultat har været positivt, " sagde University of Sevilla-forsker Antonio Guerrero, leder af studiet.

Under testene, eksperterne viste, at sojaens absorptionsegenskaber blev ændret. "Uden at forstyrre dets sammensætning, soja er i stand til at absorbere 12 gange sin egen vægt, men hvis vi ændrer dens molekylære struktur for at øge dens tiltrækning til vand, denne kapacitet ganges med tre, så den når 36 gange sin oprindelige vægt – det er en stigning på 3600 procent i forhold til dens reelle vægt, " specificerede Guerrero.

For at udføre eksperimenterne, de forarbejdede sojaen for at udvinde proteinet. Med det formål at adskille væsken fra de faste forbindelser, forskerne brugte teknikken til frysetørring. "Denne metode er blidere og mindre aggressiv end forstøvning, så det har praktisk talt ingen effekt på proteinet. På denne måde vi formåede at isolere det råmateriale, som vi skal arbejde med, " siger Guerrero.

Efter denne dehydreringsproces, eksperterne blandede den nu modificerede isolerede forbindelse af proteinet med en blødgører. "Vi fik et solidt koncentrat af proteiner og, når først denne sammensætning blev fremstillet, vi introducerede det i en sprøjtestøbemaskine og deponerede det i en form. Derfra, vi fik reagensglasset, som vi skal lave testene med, " forklarede forskeren.

Økologisk næringsstoffordeler

Ud over at have en højere absorptionskapacitet end andre konventionelle bioplast, forskerne fastslog, at denne forbindelse potentielt kan anvendes i havebrug, specifikt som en distributionsanordning for landbrugets næringsstoffer.

Faktisk, den næste fase af dette projekt er at undersøge levedygtigheden af ​​at frigive disse forbindelser i landet ved hjælp af naturlige dispensere dannet af superabsorberende soja. At gøre dette, de vil simulere et stykke jord i laboratoriet og vil placere formene fyldt med mikronæringsstoffer som mineralsalte, jern og zink, hvortil de vil blive ved med at tilføje vand.

På denne måde de vil være i stand til at teste, om efter dræningsfasen og på grund af disse dispenseres virkning, vandet indeholder næringsstoffer og, hvis så, i hvilken mængde. "Vi vil gerne forsikre os selv om, at det producerede er kontrolleret og egnet til jordens behov. da det er en bionedbrydelig plast fremstillet af sojaproteiner, de egentlige containere, en gang tom, vil tjene som substrat for jorden, "foreslog Guerrero.

Efter denne studieretning, forskerne vil fortsætte med at eksperimentere med andre produkter som raps og bomuld, hvorfra superabsorberende materialer kunne opnås med sanitære og landbrugsmæssige industrielle applikationer.


Varme artikler