تولید ابریشم مصنوعی با استفاده از آب پنیر

مجموعه: اخبار علمی و آموزشی

تاریخ انتشار : شنبه, 09 بهمن 1395 09:05

  به گزارش ایرنا از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو ریاست جمهوری،محققان سوئدی فرآیندی ارائه کردند که در آن می‌توان از پروتئین آب پنیر، ابریشم مصنوعی تولید کرد. این گروه با بررسی ساختار این ابریشم، نشان دادند که ذرات پروتئینی موسوم به نانوفیبریل به هم متصل شده و الیاف ابریشم را تولید می‌کنند.

این گروه تحقیقاتی دریافتند که بهترین الیاف آن‌هایی نیستند که رشته‌های پروتئینی بلندتری دارند بلکه بیشترین استحکام را ابریشم‌هایی دارند که نانوالیاف پروتئینی مورد استفاده در آن‌ها کیفیت پایینی دارد.

محققان این پروژه پروتئین به دست آمده از آب پنیر تولید شده از شیر گاو را گرما داده و به آن اسید اضافه می‌کنند. شکل و مشخصات فیبریل‌ها بستگی به غلظت پروتئین در محلول دارد، به طوری که اگر این غلظت کمتر از 4 درصد باشد، الیاف ضخیم و مستحکم فیبریل تشکیل می‌شود. ضخامت این فیبریل‌ها 4 تا 7 نانومتر بوده و طول آن به 2هزار نانومتر می‌رسد. افزایش غلظت به 6 درصد موجب نازک‌تر و کوتاه‌تر شدن الیاف می‌شود، به طوری که ضخامت به 2 تا 3 نانومتر و طول آن به 40 نانومتر می‌رسد.

این گروه تحقیقاتی نشان دادند که الیاف کوتاهتر و نازک‌تر، کیفیت بهتری نسبت به الیاف ضخیم دارند. بررسی‌های محققان نشان داد که نانوفیبریل‌های کوتاه و نازک، به راحتی پیچ خورده و به هم متصل می‌شوند که این امر موجب استحکام بهتر ابریشم می‌شود.

پژوهشگران با این روش موفق به ساخت الیاف ابریشم به طول 5 میلیمتر شدند که کیفیت قابل قبولی دارد. از نتایج این پروژه می‌توان برای ساخت بافت‌های مصنوعی استفاده کرد.

این گروه نتایج یافته‌های خود را در قالب مقاله‌ای با عنوان Flow-assisted assembly of nanostructured protein microfibers در Proceedings of the U.S. National Academy of Sciences منتشر کردند.