Из полимерных композитов, созданных из целлюлозного порошка,  можно будет изготавливать множество материалов и конструкций от корпусов автомобилей до мембран в медицинских фильтрах.

Целлюлоза представляет собой биополимер, состоящий из длинных нитей глюкозы с уникальными структурными свойствами. Эти нити соединены между собой множеством водородных связей, что придает целлюлозе большую механическую прочность, при сохранении эластичности. Это главный строительный материал растительного мира, образующий клеточные стенки деревьев и других высших растений. Она обладает высокой механической прочностью, а также является биоразложимой.

Промышленным методом целлюлозу получают методом варки щепы на целлюлозных заводах. Используется такая целлюлоза для производства бумаги, пластмасс, кино и фотоплёнок, лаков, бездымного пороха. В настоящее время практические исследования направлены на создание целлюлозного нановолокна, массы, состоящей из волокон или кристаллов менее 100 нм диаметром. Такой материал станет основой легких и очень прочных конструкций. Учеными разработаны различные композитные вещества с уникальными свойствами, основой которых является нановолокно целлюлозы. Они не уступают прочностью стали, а во вспененном состоянии являются прекрасным изоляционным материалом.

Швейцарские ученые изолировали волокна из древесной массы. Эти волокна имеют несколько микронов в длину и всего несколько нм в диаметре и тесно переплетены друг с другом. Они обладают очень большой площадью поверхности, на которой протекают химические реакции с водой, органическими и неорганическими веществами. Таким образом, целлюлозное нановолокно является очень перспективным материалом.

Изолированное из древесной массы нановолокно находится в состоянии водной суспензии. При ее высыхании волокна слипаются в комки и теряют свои ценные механические свойства. Таким образом, основной целью швейцарцев стал поиск способа их высушивания без слипания. Цель была достигнута – разработанный метод позволяет получать то, что можно назвать целлюлозным порошком в промышленных объемах. Если растворить такой порошок в воде, получившаяся субстанция будет иметь те же свойства, что и исходная целлюлозная масса. Для того, чтобы оценить полезность этой инновации, достаточно вспомнить, что современные целлюлозные суспензии состоят на 90% из воды, а весь этот объем и вес необходимо перевозить, не говоря уже о том, что в ней может заводиться грибок или бактерии.

Источник - "Нано Дайджест"