[ad_1]
“纤维素”一词通常会让人联想到源自植物的纤维,但这种生物聚合物也可以由细菌产生。 植物纤维素无处不在,但存在木质素、蜡和半纤维素污染等缺点。
另一方面,细菌纤维素 (BC) 不含木质素和蜡等杂质,具有保水能力和其他机械性能。 BC 以其类似皮革的外观和特性在全世界越来越受欢迎。
尽管 BC 已经为人所知数十年,但在过去的 2-3 年里,对它的研究已经活跃起来,因为世界需要具有更好功能和外观的材料,并且在制造时不会伤害动物。 科学家们正试图解决两个问题——如何让 BC 变得更便宜; 以及如何使其更具功能性。 此外,寻找对气候更友好的材料正将科学家们引向不列颠哥伦比亚省。 制革涉及使用大量的水和化学品; 动物也会释放出大量的甲烷。
BC可以代替皮革制作包等产品。 “纯素皮革”在西方越来越流行。 德国公司 ScobyTec 和巴西公司 Intervém Design 使用 BC 生产时尚产品,例如手袋和花瓶。
BC 聚合物也可用于其他行业,例如生物医学。 “BC 由海藻酸钠、壳聚糖、聚乙二醇和明胶等胶凝材料制成,也可用作抗生素等生物活性化合物的载体,”国家研究中心的 Ahmed Saleh 博士等人发表的一篇科学论文说,埃及,并发表于 自然. 伤口敷料正在成为 BC 的一个关键应用。
“BC 和 BC 衍生材料对于开发纯净且对环境安全的功能材料至关重要,”另一篇关于该主题的论文说,该论文由位于钦奈的中央皮革研究所的科学家发表,该研究所隶属于科学与工业研究委员会 (中国科学研究院)。
CLRI 论文的作者之一 Debasis Samanta 博士告诉 量子 该研究所的努力一直朝着将其他聚合物与 BC 结合的方向发展。 Samanta 和他的团队已经成功地使用点击化学技术将聚三唑与 BC 结合起来。 他说聚氨酯可以类似地“固定”到 BC 中,而且这种材料会更便宜。
降低成本
“BC 生产的高成本对其商业应用构成了挑战,”Saleh 博士在他的论文中说。 降低成本的一种方法是提高产量,这意味着确定可以产生更多产量的细菌菌株。
最常用的生产 BC 的细菌是 驹形杆菌.
Saleh 和他的团队发现了一种新型的 BC 产生菌株,称为 植物乳杆菌 并将其从腐烂的水果中分离出来。 在实验中,这种细菌被证明是一种高产细菌。
期望的特征
一个新兴的科学分支是“工程生物材料”或 ELM。 由于 BC 是由细菌培养产生的,因此可以通过对细菌进行工程改造来赋予理想的特性。 现在的研究重点是基因工程 驹形杆菌 和其他生物,例如 酿酒酵母 可以与 驹形杆菌. 伦敦帝国理工学院的科学家们成功地进行了基因改造 驹形杆菌.
黑色染料是世界上消耗最多的染料之一,也是使用可持续染色方法最难重现的染料之一。 科学家们已经尝试将深黑色素真黑素生物合成为 驹形杆菌. 实验似乎很成功。
在一篇尚待同行评议的论文中,Kenneth Walker 等人说:“我们在这里证明,从 K. rhaeticus 可以生产足够大的数量来制作时尚产品的原型。”
他们进一步指出,他们的工作强调了基因工程的价值“设计和构建旨在生长具有所需特性的材料的菌株; 在这种情况下,选定的颜色会在材料中生长,而不是以后必须通过工业化学染色工艺添加到材料中。”
因此,从表面上看,BC正在成为一种主要的工业产品。
[ad_2]
Source link