توليد نانوبيوكامپوزيت با سلولز باكتريايي توسط محققان كشور

[nedasoltani]

توليد نانوبيوكامپوزيت با سلولز باكتريايي توسط محققان كشور

پژوهشگران ایرانی موفق به تهیه نانوبیوکامپوزیت سلولز باکتریایی/سیلیکا و معرفی آن به عنوان جایگزین مناسب سلولز گیاهی شدند.

سلولز باکتریایی به صورت مستقیم در صنایع سلولزی، صنایع غذایی، صنایع آرایشی بهداشتی و امور پزشکی و داروسازی استفاده می‌شود و نانوبیوکامپوزیت‌ها در تهیه و تولید لنزهای چشمی و صنایع الکترونیک (ساخت LED و LCD ) کاربرد دارند.

مهندس سمیه شیخ نظری، دانشجوی دکترای دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، به عنوان یکی از محققان این تیم درباره‌ی هدف از انجام اين تحقيق اظهار کرد: در تولید نانوبیوکامپوزیت‌ها با استفاده از سلولز گیاهی احتیاج به انجام مراحل میانی برای رسیدن به ابعاد نانو و حذف ناخالصی‌ها است، اما در این طرح با توجه به خصوصیات سلولز باکتریایی هدف بر این قرار گرفت که از سلولز باکتریایی برای تولید مستقیم نانوبیوکامپوزیت‌ها استفاده شود.

وي افزود: استفاده از سلولز باکتریایی به جای سلولز گیاهی در تولید مستقیم نانوبیوکامپوزیت و بدست آوردن سلولز کاملا سفید شده که نیاز به هیچ گونه رنگ‌بری ندارد، یکی از نوآورانه‌ترین ویژگی‌های این طرح است. از ویژگی‌های سلولز گیاهی، می‌توان به قرار گرفتن سلولز گیاهی در شمار مواد ایزوتروپیک اشاره کرد که به علت درهم تنیدگی، سطح ویژه، استحکام و مدول بالا، این سلولز می‌تواند به عنوان ماده زمینه (ماتریس) شناخته شود و خواص خود را در نانوبیوکامپوزیت بخوبی نشان دهد.

شیخ نظری، با اشاره‌ به مراحل انجام اين تحقيق گفت: در اين طرح ابتدا باکتری در محیط مایع و شرایط استاتیک برای تولید سلولز باکتریایی مورد کشت قرار داده شد و سلولز بدست آمده، شستشو و خالص‌سازی شد. سپس محلول تترا-اتوکسی سیلان تهیه و قرص‌های سلولزی در این محلول غوطه‌ور شدند و در ادامه پرس کردن و تهیه نانوبیوکامپوزیت‌ها انجام شد و در انتها تست نهایی صورت گرفت.

وی با اشاره به نتایج این پژوهش تصريح کرد: سلولز باکتریایی می‌تواند جایگزینی برای سلولز گیاهی باشد و با استفاده از تترااتوکسی سیلان (نانوسیلیکا) به عنوان تقویت کننده سلولز باکتریایی، می‌توان به مقاومت و مدول بالاتری دست یافت.

محقق اين طرح تاكيد كرد: با توجه به کمبود شدید منابع سلولزی در کشور، این سلولز می‌تواند جایگزین بسیار خوبی برای بسیاری از محصولات سلولزی باشد.

به گفته مهندس شیخ نظری به دلیل اینکه باکتری تولیدکننده این سلولز، انعطاف ویژه‌ای نسبت به محیط کشت دارد، می‌توان از پساب برخی کارخانجات مثل کارخانجات تولید لبنیات، قند و شکر به عنوان محیط کشت این باکتری برای تولید سلولز، استفاده و این کمبود را جبران کرد.

نتایج این کار تحقیقاتی كه توسط دکتر علیرضا عشوری، عضو هیات علمی سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی ایران، مهندس سمیه شیخ نظری و دکتر تقی طبرسا از دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، دکتر علیرضا شاکری و دکتر مسعود گلعلی پور از دانشگاه گلستان انجام شده، در مجله «Carbohydrate Polymers» منتشر شده است