Un biomaterial pe bază de banane ar putea ajunge în mașini și biciclete

La fel ca sursele naturale de fibre precum nuca de cocos, inul și cânepa, oamenii de știință au valorificat un biomaterial pe bază de banane.

Cercetările au fost realizate de către University of Maine System, Oak Ridge National Laboratory (ORNL) și University of Tennessee, Knoxville (toate din SUA), ca parte a unei inițiative de cercetare la nivel de licență.

• O navă spațială aflată la 8,7 miliarde de kilometri depărtare de Pământ a măsurat lumina Universului
• Patru nutrienți cheie lipsesc din dietele a peste 60% dintre oameni

Studenții cercetători au dezvoltat acest biomaterial pe bază de banane sub supravegherea lui Cait Clarkson și Amber Hubbard, ambele membre ale echipei de cercetare și dezvoltare în cadrul grupului Sustainable Manufacturing Technologies de la ORNL. Aplicarea materialului pe bază de banane a fost dezvoltată de grupul Sustainable Manufacturing Technologies.

Un biomaterial pe bază de banane ar putea înlocui fibra de sticlă și aliajele

Scopul a fost de a minimiza dependența de materialele tradiționale precum fibrele de sticlă, fibrele de carbon sau aliajele metalice, care pot fi mai intensive în resurse și au un impact semnificativ asupra amprentei de carbon.

Noul biomaterial pe bază de banane este regenerabil, biodegradabil și posibil mai puțin intensiv din punct de vedere energetic pentru procesare.

„Am parcurs toate etapele unui proiect de cercetare într-o singură vară”, a declarat Emma Drake, studentă în chimie la Auburn University (SUA), mentorată de Hubbard anul trecut.

„Am avut ocazia să obțin experiențe foarte interesante, atât privind tehnicile analitice, cât și extinderea modificărilor chimice ale acestora”, a continuat Drake.

La ce poate fi folosit noul material?

Aplicațiile potențiale ale materialului sustenabil pot fi de întăriri compozite în piese auto, piese de bicicletă și alte componente structurale. Materialul oferă componente ușoare, dar rezistente pentru vehicule, inclusiv panouri interioare și alte segmente structurale.

„Nu te-ai aștepta la asta când privești un bananier. Pur și simplu nu te-ai gândi la el ca la o parte a unei biciclete”, spune Brianna Greer, internă în cercetare la Oak Ridge National Laboratory al Departamentului de Energie, în vara anului 2023.

Fibra este derivată în principal din tulpina sau trunchiul bananierului. Acestea sunt curățate și uscate, apoi formate în mănunchiuri de fibre.

Deoarece bananele sunt moi, mai ales în starea lor coaptă, este mai dificil să se obțină fibre pentru întăriri compozite din acestea, dar bananierii sunt tari și conțin fibre lungi și rezistente care pot spori rezistența materialului.

Mai multe instituții au conlucrat pentru a crea acest biomaterial pe bază de banane

Materialul dezvoltat a fost parte a unui program numit Sustainable Materials and Manufacturing Alliance for Renewable Technologies, sau SM2ART. Acesta este parte a unui efort colaborativ dintre ORNL’s Manufacturing Demonstration Facility și University of Maine, finanțat de Advanced Materials and Manufacturing Technologies Office al DOE. Hubbard a explicat că ideea este de a dezvolta abilitățile și experiența studenților în lucrul cu biomateriale, fabricație aditivă și digitalizare pentru o producție sustenabilă în general.

„Scopul este de a aduce studenți din toată țara și de a le oferi experiențe aici, la ORNL sau la University of Maine”, a adăugat ea.

Drake a lucrat la chimia materialului și a realizat modificări de suprafață ale celulozei. „Nu am făcut niciodată o prezentare formală în acel fel de mediu, așa că obținerea acelei experiențe a fost foarte utilă”, a spus ea, citată de Interesting Engineering.

Conform declarației, scopul a fost de a reduce absorbția apei, deoarece absorbția apei afectează proprietățile și performanța fibrei. Cercetătorii au reușit să producă o „jantă de bicicletă întărită cu fibre de banană”.

Vă recomandăm să citiți și:

O familie a dat în judecată NASA după un incident extraordinar

O firmă suedeză vrea să transforme palele de la turbinele eoliene în baterii gigantice

O nouă baterie pentru vehicule electrice ar putea avea o durată totală de viață de milioane de kilometri

Vehiculele autonome sunt mai sigure decât cele conduse de oameni, cu două mari excepții