Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Biobaserede produkter kan producere selvlysende tekstiler

Selvlysende tekstiler kan fremstilles ved at bruge et bioluminescerende reaktionssystem. Dette er noget, Sweta Iyer, med sin nyslåede doktorgrad, har etableret. Hendes doktorafhandling inden for tekstilteknologi ved Universitetet i Borås kan nu være nyttig på en række forskellige områder i samfundet. Kredit:Universitetet i Borås

Selvlysende tekstiler kan fremstilles ved at bruge et bioluminescerende reaktionssystem. Dette er noget, Sweta Iyer, med sin nyslåede doktorgrad, har etableret. Hendes doktorafhandling inden for tekstilteknologi ved Universitetet i Borås kan nu være nyttig på en række forskellige områder i samfundet.

En neonfarvet fisk svømmer livligt gennem havet, lyser op i vandet. Samt tekstilteknologisk forskning. Sweta Iyers doktorafhandling, "Luminescerende tekstiler, der bruger biobaserede produkter - En bioinspireret tilgang, " bygger på, at der i naturen findes levende organismer med egenskaber, som mennesker kan drage nytte af på mange måder. Et eksempel er netop, hvordan luminescensfænomener i naturen, dvs. legemer, der udsender usynligt koldt lys, kan bruges til at skabe selvlysende tekstiler.

Rejsen til dette studie begyndte, da Sweta Iyer, efter at have afsluttet en kandidatgrad i fysisk kemi fra University of Mumbai i Indien, begyndte at arbejde som forsker hos flere tekstilvirksomheder.

"Dette gav mig indsigt i både tekstilprocesser og forarbejdningsindustrien. Forskningsfeltet motiverede mig til at tage en doktorgrad. Spørgsmålet, der fangede min interesse, var, hvordan nye kemikalier kan anvendes i tekstiler for at opnå nye funktioner. Det spørgsmål kom til at blive fokus for min doktorafhandling, " hun siger.

Sweta Iyer indså, at der var et hul at udfylde i tekstilforskningsfeltet.

"Bioluminescensfænomener i naturen og deres reaktionsmekanismer er blevet grundigt undersøgt i biologi og biokemi, men tidligere ikke anvendt på tekstiler."

Enzymer og økoteknologiske metoder

Formålet med specialet er at kunne skabe selvlysende tekstiler ved hjælp af biobaserede produkter.

"Det vigtige forskningsspørgsmål var at forstå den bioluminescerende reaktionsmekanisme, der findes i forskellige levende organismer, og valget af reaktionssystemet. Dette var vigtigt for at gøre det muligt at bruge de selvlysende effekter i tekstiler, " siger Sweta Iyer.

Undersøgelsen blev udført ved hjælp af enzymimmobilisering og økoteknologiske metoder såsom plasmabehandling. Og resultaterne var positive.

"Sammen med brugen af ​​konventionelle farvning og trykningsmetoder, selv ressourceeffektive metoder såsom inkjet- og chromojet-udskrivning er blevet brugt med succes."

Første vellykkede forsøg - bred vifte af applikationer

Sweta Iyer har gjort det første vellykkede forsøg på at skabe selvlysende tekstiler ved hjælp af luminescensfænomener i naturen.

"Min undersøgelse har bevist, at konceptet virker, " hun siger.

De selvlysende materialer har en bred vifte af anvendelser i aktiviteter lige fra biomedicin, biosensorer, og sikkerhed for arkitektur og æstetik. Multifunktionelle egenskaber såsom UV-beskyttelse og antibakterielle egenskaber blev også opnået.

"Dette forskningsstudie er helt nyt, når det kommer til tekstilapplikationer — men det går meget længere end det. Det har en stor rækkevidde og giver nye perspektiver, fordi tekstiler bruges i næsten alle forskningsområder, " siger Sweta Iyer.

Ressourceeffektive tekstilprocesser

Undersøgelsen er gennemført inden for rammerne af ph.d.-uddannelsen Bæredygtig ledelse og design i tekstil, SMDTex, med tre involverede universiteter:ENSAIT i Frankrig, Soochow Universitet i Kina, og Universitetet i Borås.

"Det gav mig en masse viden om forskningsmetoder på forskellige universiteter samt et stort videnskabeligt netværk. At lære om forskellige kulturer var også en interessant del af programmet, " siger Sweta Iyer.

Hun er fortsat involveret i forskning - på Universitetet i Borås i et andet projekt, SusDigiTex – med fokus på ressourceeffektive tekstilprocesser.

"Jeg håber, at mit arbejde kan bidrage til forbedring og udvikling af miljøeffektive bio-inspirerede selvlysende tekstiler på mange forskellige områder, " siger Sweta Iyer.

En række forskellige organismer producerer og udsender lys. For eksempel, svampe, bakterie, ctenoforer, bløddyr, og fisk. Bioluminescens har flere anvendelser, såsom camouflage, forsvar, tiltrække partnere, eller tiltrække bytte.