تبدیل نانوسلولز به موادزیستی؛

مسیر تازه‌ای به سوی تولید زیست‌مواد با الهام از طبیعت باز شد

یک گروه تحقیقاتی به دنبال تجاری‌سازی روشی برای تولید جلبک از نانومواد سلولزی هستند که مسیر‌های تازه‌ای به سوی تولید زیست‌مواد الهام گرفته شده از طبیعت باز می‌کند.

کد خبر: ۸۴۳۰۳۴

شنبه - ۰۶ ارديبهشت ۱۳۹۹ / April 25, 2020

به گزارش گروه فناوری خبرگزاری دانشجو، پژوهشگران دانشگاه کمبریج با همکاری محققانی از دانشگاه کالیفرنیا موفق به ایجاد ساختار‌های سه بعدی، با الهام از مرجان‌های دریایی، شدند. نتایج این پروژه مسیر‌های تازه‌ای به سوی تولید زیست‌مواد الهام گرفته شده از طبیعت باز می‌کند.

در اقیانوس‌ها، مرجان‌ها و جلبک‌ها یک رابطه هم‌زیستی پیچیده دارند. مرجان‌ها به‌عنوان میزبان جلبک‌ها بوده در حالی که جلبک‌ها نیز مسئول تامین مواد قندی مورد نیاز مرجان‌ها هستند که این کار با فتوسنتز انجام می‌شود. با این کار یکی از متنوع‌ترین و پربارترین اکوسیستم‌های موجود در کره‌زمین، یعنی صخره‌های مرجانی شکل می‌گیرد.

ماری کوری از محققان این پروژه می‌گوید: «ما در آزمایشگاه به دنبال تقلید از طبیعت هستیم تا از آن‌ها برای مقاصد تجاری استفاده کنیم.»

این گروه تحقیقاتی با استفاده از چاپ سه بعدی اقدام به تولید ساختار‌های مرجانی چاپی کردند و از آن‌ها به‌عنوان محل رشد جلبک‌ها استفاده نمودند. این گروه، انواع مختلفی از میکروجلبک‌ها را مورد آزمایش قرار داده و دریافتند که سرعت رشد در این محیط‌ها ۱۰۰ برابر بیشتر از روش‌های استاندارد است.

سیلویا ویکنولینی می‌گوید: «ما بافت مرجانی مصنوعی را با استفاده از ژل پلیمری و هیدروژل تقویت شده با نانومواد سلولزی ساختیم. با این کار خواص نوری مرجان‌های زنده را تقلید کردیم. سلولز یکی از زیست‌مواد فراوان در طبیعت است که پراش نور خوبی داشته و می‌توان از آن برای فتوسنتز جلبک‌ها استفاده نمود.»

این گروه از یک روش تصویربرداری موسوم به توموگرافی نوری انسجامی برای بررسی مرجان‌ها استفاده کرده و از نتایج آن به‌عنوان مدل برای چاپ سه بعدی استفاده کردند. این مرجان‌های چاپ شده از نظر سختاری شبیه به مرجان‌های طبیعی بوده و خواص جذب نوری آن‌ها را تقلید می‌کنند؛ در نتیجه می‌توان از آن‌ها به‌عنوان یک میکرومحیط مصنوعی برای رشد میکروجلبک‌ها استفاده کرد.

این گروه تحقیقاتی شرکتی به نام مانتاز را تاسیس کرده‌اند تا از این روش چاپ برای تولید مرجان و در نهایت تولید جلبک استفاده کردند. آن‌ها امیدوارند که این روش مقیاس‌پذیر باشد.