Wetenschap
Purdue University-onderzoekers hebben een unieke, toxinevrij lijmsysteem geïnspireerd op onderwaterwezens. Krediet:Purdue University
Purdue University-onderzoekers hebben een unieke, toxinevrij lijmsysteem ontwikkeld op basis van onderwaterwezens. Ze hopen dat het multiplex zal maken, kartonnen dozen en andere verpakkingen – gecombineerde industrieën van $ 100 miljard – zowel veiliger als gebruiksvriendelijker.
"We willen de dagelijkse blootstelling die we allemaal aan veelvoorkomende gifstoffen hebben, kunnen verminderen. en dit soort materiaalontwikkeling kan leiden tot een enorme sprong voorwaarts in duurzaamheid, " zei Amelia Putnam, een doctoraal onderzoekschemicus, die als senior lid van het onderzoeksteam fungeert.
De technologie sluit aan bij Purdue's grote sprongenviering, erkenning van de wereldwijde vooruitgang van de universiteit op het gebied van gezondheid, ruimte, kunstmatige intelligentie en duurzaamheid als onderdeel van het 150-jarig jubileum van Purdue. Dat zijn de vier thema's van het jaarlijkse Ideeënfestival, ontworpen om Purdu te laten zien als een intellectueel centrum dat problemen uit de echte wereld oplost.
De lijm van het Purdue-team is geïnspireerd op onderwaterwezens en bevat geen formaldehyde, een belangrijk bestanddeel van veelgebruikte lijmen die worden gebruikt bij de vervaardiging van samengestelde houtproducten zoals multiplex en vezelplaat en in verband worden gebracht met sommige soorten kanker. Deze materialen komen veel voor bij de bouw van huizen en meubels.
Het Environmental Protection Agency werkt aan aanvullende regelgeving om limieten te stellen aan de hoeveelheid formaldehyde die uit die producten kan vrijkomen.
"Onze lijmen bootsen sommige van de lijmen na die in de zee worden aangetroffen en kunnen mogelijk twee problemen oplossen waarmee we momenteel worden geconfronteerd:het creëren van verbindingen met minder giftige materialen en verbeterde functies zoals afbreekbaarheid, " zei Jonathan Wilker, een Purdue hoogleraar scheikunde en materiaalkunde, die het onderzoeksteam helpt leiden. "We hebben hier vooruitgang kunnen boeken door eerst te leren hoe zeemosselen zich aan rotsen hechten."
Het Purdue-team laat honderden mosselen groeien in hun laboratorium om de afgifte van eiwitten te bestuderen wanneer de wezens zich hechten. De onderzoekers genereren vervolgens verschillende synthetische versies van de lijm, die materialen produceert die sterke bindingen kunnen genereren en ook onder water werken.
De lijm van het Purdue-team kan ook werken voor voedselverpakkingen, waar de lijm een effectief, niet-toxisch alternatief zou bieden voor de huidige lijmen die nu worden gebruikt.
"Een ander potentieel voordeel van onze lijmen is dat ze kunnen worden afgebroken, waardoor gelijmde componenten kunnen worden gescheiden voor recycling, ' zei Putnam.
De huidige gangbare papierproducten zoals karton kunnen niet worden gecomposteerd. De meeste dozen worden geassembleerd met lijm die niet gemakkelijk afbreekbaar is, volgens Putnam. Sterke maar afbreekbare lijmen kunnen de verpakkingsindustrie veranderen door grootschalige compostering van kartonnen dozen mogelijk te maken.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com