नैनोकेलुलोज: सुपरमेड्रेट जिसे उगाया जा सकता है

नैनोकेल्यूलोज एक ऐसी सामग्री है जो उच्च पहलू अनुपात (चौड़ाई से लंबाई) के साथ नैनोस्केल सेल्यूलोज फाइबर का एक संग्रह है। इस तरह के फाइबर की एक विशिष्ट चौड़ाई 5-20 एनएम है, और अनुदैर्ध्य आकार 10 एनएम से कई माइक्रोन तक भिन्न होता है। सामग्री में स्यूडोप्लास्टिक की संपत्ति है, अर्थात। यह सामान्य परिस्थितियों में चिपचिपा होता है और शारीरिक बातचीत (झटकों, झटकों आदि) के दौरान एक तरल की तरह व्यवहार करता है। इसके अद्भुत गुण इसके आधार पर पराबैंगनी और भारी-शुल्क सामग्री बनाने के लिए संभव बनाते हैं, जैसे, उदाहरण के लिए, एयरगेल ( संलग्न )।

वर्तमान में, नैनोकेल्यूलोज फाइबर को उच्च दबाव ( उच्च दबाव Homogenization ) के तहत होमोजेनाइजेशन द्वारा लकड़ी के फाइबर से अलग किया जाता है, एक काफी महंगी प्रक्रिया है जिसमें उच्च ऊर्जा लागत की आवश्यकता होती है। उत्पादन की जटिलता इस सामग्री के वितरण पर मुख्य बाधाओं में से एक है।
लेकिन प्रगति अभी भी खड़ी नहीं है। दूसरे दिन, टेक्सास विश्वविद्यालय में प्रोफेसर डॉ। मैल्कम ब्राउन ने "बढ़ती" के अपने क्रांतिकारी तरीके को प्रस्तुत किया, जो, उनकी राय में, "जीव विज्ञान में सबसे महत्वपूर्ण खोजों में से एक" नहीं है।


डॉ। ब्राउन का विषय बैक्टीरिया का कोम्बुचा चाय परिवार था, जो कि संस्कृति के माध्यम में नैनोकैल्यूलोज का उत्पादन करने में सक्षम है। लेकिन, औद्योगिक पैमाने पर इस तरह से उत्पादन के लिए, इसमें बड़ी मात्रा में चीनी, पोषक तत्वों के साथ-साथ किण्वन टैंक की आवश्यकता होती है। प्रोफेसर का तरीका बहुत अधिक कुशल और पर्यावरण के अनुकूल है। केवल उन्हीं चीजों की जरूरत है जो पानी, धूप और शैवाल हैं। वैज्ञानिक ने "पेश किया" जीन को एसिटोबैक्टीरिया से नीले-हरे शैवाल में निकाला गया, जिससे उन्हें नैनोकैल्यूलोज का उत्पादन करने के लिए मजबूर किया गया। संभावित रूप से, यह विधि औद्योगिक पैमाने पर सामग्री के उत्पादन के लिए पूरे जैविक पौधों के निर्माण की अनुमति देगा।

यदि हम अंतिम कदम उठा सकते हैं, तो हम कृषि में सबसे महत्वपूर्ण क्रांति करेंगे। नैनोकैल्यूलोज का उत्पादन करने वाले फार्म दिखाई देंगे - बड़ी मात्रा में और सस्ते में। यह जैव ईंधन और कई अन्य उत्पादों के निरंतर उत्पादन के लिए एक कच्चा माल बन सकता है। इसके अलावा, ये शैवाल ग्लोबल वार्मिंग से जुड़े कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करते हैं।

गिज़मोडो संसाधन ने होनहार सामग्री के सबसे दिलचस्प संभावित अनुप्रयोगों की एक सूची तैयार की:

सेना का कवच

इस तथ्य के कारण कि नैनोकैल्यूलोज में सुई के आकार के क्रिस्टल की कसकर भरी हुई सरणी होती है, यह अविश्वसनीय रूप से मजबूत है। वास्तव में, इसमें स्टेनलेस स्टील की तुलना में 8 गुना अधिक ताकत / वजन का अनुपात है, जो आपको इससे हल्का और टिकाऊ बॉडी कवच ​​बनाने की अनुमति देता है।

सुपर लचीली स्क्रीन

नैनोकैल्यूलोज एक पारदर्शी, लचीला और टिकाऊ सामग्री है, इसलिए, इसे प्लास्टिक या कांच के प्रतिस्थापन के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। पायनियर पहले से ही अपने शोध में इसे सुपर-स्लिम और लचीली स्क्रीन में खोज रहा है।

फिल्टर

नैनोकैल्यूलोज की संरचना ग्रेफीन से मिलती-जुलती है, इसलिए इसका उपयोग सभी प्रकार के फिल्टर ( संलग्न ) बनाने के लिए भी किया जा सकता है। इस तरह के फिल्टर संभवतः समुद्री जल को पीने योग्य बना सकते हैं या सिगरेट के धुएं से हानिकारक पदार्थों को निकाल सकते हैं।

लचीली बैटरी

बैटरियों के अंदर मोटे और कठोर विभाजकों को लचीले नैनोकैल्यूलोज एनालॉग्स से बदलें। ग्राफीन से एक शेल बनाएं - और हम लचीली बैटरी प्राप्त करेंगे जो हम ( एएन ) का सपना देखते हैं।

अल्ट्रा-अवशोषित एयरोगेल

अपनी हल्कापन और ताकत की वजह से, नैनोकैल्यूलोज का उपयोग एक फोम बनाने के लिए किया जा सकता है जो अपने वजन से 10,000 से अधिक तक का समर्थन कर सकता है। जो, परिणामस्वरूप, झरझरा और अति शोषक है। इसका उपयोग, उदाहरण के लिए, मेडिकल ड्रेसिंग बनाने के लिए किया जा सकता है।

अत्यधिक ऊर्जा कुशल कारें

फोर्ड का मानना ​​है कि शरीर के कुछ हिस्सों से लेकर ट्रिम तक कार के विभिन्न हिस्सों को बनाने के लिए नई सामग्री का उपयोग करना संभव है, जिससे उसका वजन 400 किलोग्राम हो जाता है।

जैव ईंधन

यह डीएनए ( eng ) "ट्यूनिंग" द्वारा नैनोकेल्यूलोज के अलावा जैव ईंधन ( eng ) का उत्पादन करने के लिए शैवाल को मजबूर करके प्रक्रिया में सुधार करना संभव है।