این روز‌ها بیش از پیش در مورد پلاستیک‌های زیست تخریب پذیر سازگار با محیط زیست، ساخته شده از نانو الیاف سلولز می‌شنویم. اگرچه این الیاف به طور معمول از ضایعات چوب برداشت می‌شوند، اما تحقیقات جدید محققان دانشگاه یوکوهاما نشان می‌دهد که می‌توان آن‌ها را از مزارع قهوه نیز برداشت کرد.

پلاستیک زیست تخریب‌پذیر به کمک سلولز

سلولز فراوان‌ترین ترکیب آلی روی زمین است و بیش از همه در دیواره‌های سلولی گیاهان یافت می‌شود که چیزی است که به برگ‌ها و ساقه‌های گیاه اجازه می‌دهد قوی باشند و رشد کنند.

از طرفی دانه‌های قهوه نیز فراوان هستند. سازمان بین‌المللی قهوه تخمین می‌زند سالانه بیش از شش میلیون تن قهوه در سراسر جهان تولید می‌شود. برخی از آن‌ها کمپوست می‌شوند، در حالی که برخی دیگر ممکن است روزی در موادی مانند مواد جاذب کربن، سوخت‌های زیستی یا مصالح ساخت جاده مورد استفاده قرار گیرند.

این‌ها در حالی است که گفته می‌شود در حال حاضر، اغلب دانه‌های قهوه در محل‌های دفن زباله ریخته می‌شوند.

دانشمندان دانشگاه ملی یوکوهاما در ژاپن به رهبری پروفسور “ایزورو کاوامورا” تصمیم گرفتند ببینند آیا می‌توان از این زباله به عنوان منبع نانو الیاف سلولزی استفاده کرد. چرا که تقریبا نیمی از وزن و حجم دانه‌های قهوه از سلولز تشکیل شده است.

محققان از یک فرآیند قبلاً توسعه یافته به نام “اکسیداسیون کاتالیزوری” استفاده کردند که در آن از یک کاتالیزور برای اکسیداسیون دیواره‌های سلولی لوبیا استفاده می‌شود. هنگامی که نانوالیاف سلولزی حاصل از دانه‌های قهوه مورد آنالیز قرار گرفت، مشخص شد که ساختار یکنواخت و مطلوبی دارند. آن‌ها همچنین به خوبی با “پلی وینیل الکل” که یک پلیمر است و در تولید پلاستیک‌های زیست تخریب‌پذیر استفاده می‌شود، ادغام شدند.

“کاوامورا” می‌گوید: اکنون هر روزه رستوران‌ها و کافه‌های بیشتری از استفاده از نی‌های یک بار مصرف منع شده‌اند. ما در این مطالعه قصد داریم یک فنجان قهوه و نی شفاف را با یک ماده افزودنی متشکل از نانو الیاف سلولزی حاصل از دانه‌های قهوه تهیه کنیم.

این مطالعه در مجله Cellulose منتشر شده است.
منبع: ایسنا