science >> Wetenschap >  >> Chemie

Nieuwe textielverfmethode vermindert drastisch het benodigde water en de uitstoot van giftige verfstoffen

Anuradhi Liyanapathiranage is een Ph.D. kandidaat in het College van Gezins- en Consumentenwetenschappen. Krediet:Nancy Evelyn/UGA

Anuradhi Liyanapathiranage is gepassioneerd door duurzaamheid en de bescherming van het milieu door middel van wetenschap. Een doctoraalstudent aan de Universiteit van Georgia in de textielafdeling van het College of Family and Consumer Sciences, merchandising en interieur, de inwoner van Sri Lanka doet onderzoek naar en helpt bij het ontwikkelen van een milieuvriendelijke methode voor het verven van textiel.

Traditionele verfmethoden omvatten een verfbad dat enorme hoeveelheden water vereist, veel ervan komt vrij als giftig afvalwater dat het milieu kan schaden en kostbaar is om te behandelen.

Liyanapathiranage, samen met FACS-faculteitsleden Sergiy Minko en Suraj Sharma, onderzoekt een betere aanpak met nanocellulose als drager van textielkleurstoffen die de hoeveelheid afvalwater en giftige chemicaliën aanzienlijk vermindert.

Door een proces van homogenisering, cellulose, een gemakkelijk verkrijgbaar natuurlijk polymeer dat wordt aangetroffen in de celwand van groene planten, wordt omgezet in een hydrogel bestaande uit nanocellulosevezels.

Bij deze methode, onderzoekers verven de nanocellulose-hydrogel in plaats van de stof te verven. In vergelijking met katoenvezels, nanocellulosevezels hebben een groter oppervlak met een hoge reactiviteit, waardoor een efficiëntere hechting van kleurstofmoleculen mogelijk is.

"Mijn ambitie in het leven is om sociale transformatie te maken door middel van wetenschap, " Liyanapathiranage zei. "In de afgelopen decennia, de ontwikkeling van materiaalwetenschap heeft bijgedragen aan de vooruitgang in de elektronica, nanotechnologie en duurzame technologieën. Ik heb onderzoek omarmd dat het bevorderen van duurzame materialen en duurzame technologieën voor de industrie mogelijk maakt."

  • Anuradhi Liyanapathiranage inspecteert een geverfd textiel. Krediet:Nancy Evelyn/UGA

  • Krediet:Universiteit van Georgia

Met behulp van deze techniek, UGA-onderzoekers hebben het water dat nodig is om 1 kilogram katoen te verven, teruggebracht van 19 liter naar slechts 1,9 liter. Recente analyse geeft ook een vermindering van 60% van de kleurstofafvoer aan.

Liyanapathiranage en het FACS-team zeiden enthousiast te zijn over de mogelijke impact die het onderzoek kan hebben op de textielindustrie. Ze kijken nu naar manieren om de technologie op te schalen om deze toepasbaar te maken voor het industriële productieproces.

UGA is de ideale plek om het te laten gebeuren, Liyanapathiranage zei, op basis van zijn reputatie voor baanbrekend onderzoek dat nieuwe producten op de markt brengt.

"Met de opkomende trends op het gebied van milieuvervuiling en bevolkingsgroei, duurzame technologieën zijn de sleutel tot levensvatbare sociaaleconomische ontwikkeling, " zei ze. "Ik ben ervan overtuigd dat onze onderzoeksprojecten een directe bijdrage zullen leveren aan duurzame ontwikkeling, en dat we met onze innovaties en ontdekkingen een opmerkelijke impact op de wereld kunnen maken."