lähellä
hamppu

Eurooppalaiset tutkijat tutkivat hamppuselluloosaa käytettäväksi korkean teknologian geeleissä

hamppukuitua

Hampusta uutetusta selluloosasta valmistetut aerogeelit ovat yhtä tehokkaita kuin teollisesta selluloosasta saadut

Saksalaiset ja ranskalaiset tutkijat tutkivat uusia tapoja uuttaa selluloosaa käytetyistä hamppukuiduista aerogeeleiden valmistamiseksi, korkean teknologian materiaaleja, joilla on laaja valikoima teollisia käyttötarkoituksia.

pyyhkäisyelektronimikroskoopin kuva hamppuuutetun selluloosan ulko- ja sisäpinnasta olevasta aerogeelihelmistä
Pyyhkäisevä elektronimikroskooppi kaappaa hampusta uutetusta selluloosasta peräisin olevan airgeelihelmen. (Saksan ilmailukeskus)

Vaikka aerogeelejä on historiallisesti valmistettu erittäin saastuttavista epäorgaanisista materiaaleista, kuten piidioksidista tai alumiinioksidista, tutkimuksella pyritään edistämään niiden kehitystä ympäristöystävällisemmistä orgaanisista polymeereistä ja hiilestä.

"Tämä avaa oven käytettyjen hamppukuitujen käytölle näiden materiaalien pääasiallisena selluloosan lähteenä, jota voidaan uuttaa miedoissa olosuhteissa halpojen ja turvallisten reagenssien avulla", sanoi julistettu Diogo Costa, Marie Skłodowska-Curien eurooppalaisen teollisen tohtoriohjelman stipendiaatti, joka tutkii tätä materiaalia osana laajempaa tutkimustaan ​​biopohjaisista ja kiertotalouksista.

Costan tutkimusta rahoittaa Biobased Value Circle (BVC) -konsortio, joka koostuu neljästä eurooppalaisesta yliopistosta, yhdestä tutkimuslaitoksesta ja yhdeksästä eurooppalaisesta yrityksestä.
Mitä aerogeelit ovat?

1930-luvulla keksityt aerogeelit, joiden nestepitoisuus korvataan ilmalla, ovat saaneet viimeisten 20 vuoden aikana yhä enemmän huomiota niiden soveltamisesta superkondensaattorien, ultrakondensaattorien, akkujen elektrodeihin ja suolanpoistoon, korkean lämpötilan eristemateriaalina ja katalysaattorina. hiilinanoputket ja muut materiaalit. Vahva mutta huokoinen materiaali tarjoaa tärkeimmän edun alhaisen lämmönjohtavuuden, lämmönsiirron.

NASA käyttää aerogeelejä kantorakettien ja sukkuloiden, elämää ylläpitävien laitteiden, rakettimoottoreiden testialustojen sekä astronautien käsien ja jalkojen eristämiseen. Kaupallisia sovelluksia ovat putkien eristys, rakentaminen, kylmälaitteet ja -laitteet sekä autot sekä kuluttajasovellukset, kuten vaatteet.

lukea :  Hamppumuovi voi muuttaa maailman kasvot

Tähän mennessä tehdyt tutkimukset ovat osoittaneet, että hampusta uutetusta selluloosasta valmistetut helmien, levyjen ja lieriömäisten monoliittien muodossa valmistetut aerogeelit ovat Costan mukaan yhtä tehokkaita kuin kaupallisesta teollisesta selluloosasta valmistetut.

vasemmalta oikealle selluloosaairgeelihelmilevy ja monoliitti
(Vasemmalta oikealle) Selluloosaairgeelihelmi, -levy ja monoliitti. (Saksan ilmailukeskus)

Selluloosa, joka muodostaa 65-75 prosenttia hamppukuitujen biokemiallisesta koostumuksesta, on erityisen kiinnostava sen runsauden, biologisen yhteensopivuuden ja sen vuoksi, että sitä voidaan saada jätteistä, Costa sanoi.

"Tämä uusi materiaalisarja avaa uusia kasvumahdollisuuksia hamppupohjaisille yrityksille ja voi luoda uusia ja parempia työpaikkoja maaseutuyhteisöille samalla, kun se tarjoaa hampun tunnetut ympäristöedut", hän sanoi. ”Aerogeeleistä tulee yhä suurempi ja kiinnostavampi markkina, jolle hampputeollisuus voi osallistua jätteistään hyötyä tuottajista uusiin sektoreihin, uusiin yrityksiin ja sijoittajiin. »

New Yorkissa toimivan tutkijan Future Market Insightsin mukaan aerogeelimarkkinoiden arvo on noin miljardi dollaria, ja sen odotetaan kasvavan 1 prosenttia vuodessa vuoteen 17 mennessä.

Dr. Costan tutkimus, joka keskittyy tuotekehitykseen ja toimitusketjun näkökohtiin, tehdään yhteistyössä Kölnissä toimivan German Aerospace Centerin (DLR) kanssa, joka kehittää materiaaleja nykyisten öljypohjaisten lämpöeristeiden korvaamiseen, sekä nuoren yrityksen kanssa. KEEY Airgel, joka sijaitsee Habsheimissa, Ranskassa ja jotka ovat molemmat BVC-konsortion jäseniä.

Sen lisäksi, että herra Costa tutkii varren käsittelystä saatujen heikkolaatuisten hamppukuitujen mahdollisuuksia perustana uudelle ei-saastumattomien, biopohjaisten aerogeelien luokalle, hän tutkii myös, kuinka tuotantoa voidaan laajentaa ja näitä tuotteita tuoda markkinoille, mikä hän sanoo, että se on suuri haaste.

"Nykyiset menetelmät hamppuselluloosapohjaisten aerogeelien kehittämiseksi ovat edelleen aikaa vieviä", Costa sanoi. "Niiden skaalaus on optimoitava ja monet muut tekijät on otettava huomioon, mukaan lukien kosteudenkestävyys, mikrobiaktiivisuus ja palaminen", hän lisäsi.

lukea :  Kannabis aiheuttaa neurogeneesiä

Toimitusketjujen keventäminen ja riippuvuuden vähentäminen ulkomailta tuoduista raaka-aineista ovat suuria haasteita, joita käsitellään laajemmissa eurooppalaisissa politiikoissa, joilla pyritään edistämään biopohjaisia ​​ja kiertoliiketoimintamalleja, jotka ovat Costan tutkimuksen laajempi konteksti.

Koska EU on nimennyt hampun unionin yhteisen maatalouspolitiikan (YMP) "välttämättömäksi viljelykasviksi" ja ottaen huomioon eurooppalaisen "vihreän sopimuksen" edustamat kunnianhimoiset ympäristötavoitteet, Costan hanke sopii täydellisesti unionin strategiaan kehittää näitä vaihtoehtoisia taloudellisia viljelykasveja. mallit.

"Hampun, pellavan, maissin ja vehnän kaltaisten viljelykasvien sekä niiden jäämien arvostaminen on yksi tärkeimmistä EU:ssa tutkituista vaihtoehdoista", Costa sanoi.

Osana eurooppalaista vihreää sopimusta ja Euroopan biotalousstrategiaa EU:n tulisi päivittää biopohjaisille tuotteille omistettu lainsäädäntö ja merkinnät sekä käynnistää 100 miljoonan euron kiertokulkuinen temaattinen investointifoorumi muiden toimintojen ohella, joilla pyritään saamaan liikkeelle akateemista maailmaa ja teollisuutta edustavia sidosryhmiä. ja yhteiskunta, huomautti herra Costa.

Lisäksi EU on investoinut 3,7 miljardia euroa biotalouden tutkimus- ja innovaatiohankkeisiin viimeisen seitsemän vuoden aikana, ja tämän investoinnin odotetaan kasvavan 10 miljardiin euroon vuoteen 2030 mennessä Horisontti Euroopassa, keskeisessä tutkimuksen ja innovaation rahoitusohjelmassa, jonka tavoitteena on vastata ilmastohaasteisiin.

Biobased Value Circle -konsortioon osallistuvat yritykset palkkaavat tai isännöivät jatko-opiskelijoita pitkäaikaiseen harjoittelujaksoon osana ohjelmaa, jolla koulutetaan uutta tutkijasukupolvea tukemaan innovatiivisten biopohjaisten tuotteiden kehitystä, jotka voivat johtaa kestävämpään talouteen.


Tunnisteet: biotekniikkahaku
weedmaster

Kirjailija weedmaster

Medialähetystoiminnan harjoittaja ja lailliseen kannabiseen erikoistunut viestintäpäällikkö. Tiedätkö mitä he sanovat? tieto on valtaa. Ymmärrä kannabislääketieteen taustalla oleva tiede ja pysy ajan tasalla uusimpaan terveyttä koskevaan tutkimukseen, hoitoihin ja tuotteisiin. Pysy ajan tasalla viimeisimmistä laillistamista, lakeja, poliittisia liikkeitä koskevista uutisista ja ideoista. Löydä planeetan kaikkein kokeneimpien viljelijöiden vinkkejä, vihjeitä ja ohjeita, mukaan lukien uusimmat tutkimukset ja tiedeyhteisön havainnot kannabiksen lääketieteellisistä ominaisuuksista.