یکشنبه ۱ شهریور ۱۴۰۵ | ۱۹:۳۵
گامی مهم به سوی تولید چرم گیاهی بدون پلاستیک

گامی مهم به سوی تولید چرم گیاهی بدون پلاستیک

دانشمندان مدت‌ها است به دنبال جایگزین‌هایی اخلاقی و باکیفیت برای چرم حیوانی هستند؛ ماده‌ای که به ‌طور شناخته ‌شده با هزینه‌های زیست‌محیطی و ملاحظات اخلاقی همراه است. اگرچه جایگزین‌های مصنوعی این معضل اخلاقی را برطرف می‌کنند، بسیاری از آن‌ها بر پایه پلاستیک هستند و بازیافتشان بسیار دشوار است. اکنون پژوهشگران در تلاشند گزینه‌ای پیدا کنند که همه این ویژگی‌ها را یکجا داشته باشد.

به گزارش ایسنا، به نظر می‌رسد بهترین ماده برای این کار قارچ‌ها باشند. ایده تولید ماده‌ای شبیه چرم از قارچ‌ها موضوع جدیدی نیست. در ابتدا، پرسش اصلی این بود که آیا قارچ‌ها اصلا می‌توانند جایگزین مناسبی برای چرم باشند یا خیر. دانشمندان میسلیوم یا ریسه قارچ را در سینی‌هایی پرورش می‌دادند و اجازه می‌دادند رشته‌های آن یک لایه جامد تشکیل دهند؛ چیزی شبیه یک ورقه چرمی. امکان‌پذیر بودن این ایده به اثبات رسید، اما افزایش مقیاس این روش دشوار بود.

به نقل از نیواطلس، چند سال پیش، گروهی از پژوهشگران مرکز تحقیقات فنی VTT فنلاند ایده جدیدی ارائه کردند. آن‌ها فرایندی برای تولید ورقه‌های پیوسته از چرم میسلیومی ابداع کردند که با سرعت نسبتا خوبی، یعنی یک متر در دقیقه، تولید می‌شد. این روش می‌توانست برای تولید صنعتی سازگار شود، اما همچنان محدودیت‌هایی وجود داشت که باید برطرف می‌شد و بزرگ‌ترین آن‌ها کیفیت ماده بود. آیا این ماده می‌توانست به اندازه کافی بادوام باشد تا در محصولات کاربردی و تولید انبوه مورد استفاده قرار گیرد؟

این بار، دانشمندان رویکرد متفاوتی را در فرمولاسیون خود ماده در پیش گرفتند. آن‌ها به جای اینکه زیست‌توده قارچی را مستقیما به یک ورقه شبیه چرم تبدیل کنند، ابتدا آن را به توده‌ای ضخیم، مرطوب و خمیری‌شکل تبدیل کردند و آن را در یک مایع غنی از مواد مغذی پرورش دادند. سپس این خمیر برداشت، شسته و با سوربیتول و سلولز مخلوط شد. سوربیتول باعث نرم‌تر شدن ماده و کاهش شکنندگی آن می‌شود، در حالی که سلولز به آن استحکام می‌بخشد و تعادل مناسبی میان انعطاف‌پذیری و دوام ایجاد می‌کند. سپس این مخلوط به صورت لایه‌ای نازک پخش و خشک شد.

گامی مهم به سوی تولید چرم گیاهی بدون پلاستیک

با تغییر این رویکرد، همان چالش دوباره ظاهر شد: چگونه می‌توان تولید را از نمونه‌های کوچک آزمایشگاهی فراتر برد و به مقیاس بزرگ رساند؟ پژوهشگران از یک سیستم غلتکی مشابه تجهیزات مورد استفاده در تولید کاغذ استفاده کردند و توانستند ورقه‌هایی از میسلیوم با عرض حدود ۲۰ سانتی‌متر و طول هشت متر تولید کنند.

یکی از مزیت‌های بزرگ این فناوری آن است که از تجهیزاتی استفاده می‌کند که هم‌اکنون در صنایع زیست‌فناوری و چاپ کاربرد گسترده دارند. این موضوع می‌تواند بخشی از موانع مالی موجود بر سر راه افزایش مقیاس تولید را کاهش دهد.

این روش نه ‌تنها ماده‌ای شبیه چرم با دوام بیشتر تولید کرد، بلکه کنترل بیشتری نیز بر محصول نهایی در اختیار پژوهشگران قرار داد. آن‌ها می‌توانستند به خمیر رنگ اضافه کنند و بافت ماده را نیز تنظیم کنند.

گامی مهم به سوی تولید چرم گیاهی بدون پلاستیک

در آزمایش‌ها، این ماده  دوام و استحکامی قابل مقایسه با چرم سنتی نشان داد و از آن برای ساخت یک نمونه اولیه کیف دستی استفاده شد.

این ماده همچنین به ‌راحتی قابل بازیافت بود: زمانی که در آب قرار گرفت، پس از  ۲۸ روز تجزیه شد و سپس در شرایط کمپوست‌سازی صنعتی، تنها طی ۶ هفته به ‌طور کامل متلاشی شد.

با این حال، هنوز برخی مشکلات باقی مانده است. پیش از آنکه این ماده بتواند وارد مرحله تولید انبوه شود، باید مقاومت بیشتری در برابر پارگی پیدا کند؛ اما در مجموع، به نظر می‌رسد قارچ‌ها ممکن است به ورود جدی به صنعت مد و پوشاک بسیار نزدیک شده باشند.

انتهای پیام

# علمی‌ و دانشگاهی

آخرین اخبار علمی‌ و دانشگاهی