Aalto-yliopiston ja VTT:n tutkijat ovat onnistuneet kehittämään lujan ja joustavan materiaalin, jolla on potentiaalia nousta muovin korvaajaksi, kerrotaan Aalto-yliopiston julkaisemassa tiedotteessa. 

Materiaalin ainekset löytyivät luonnosta: tutkimuksessa puun selluloosakuituja liimattiin yhteen hämähäkin seitissä olevalla silkkiproteiinilla. Tutkimusta vetäneen Aalto-yliopiston professori Markus Linderin mukaan molempien materiaalien etuna on biohajoavuus. Ne eivät myöskään aiheuta ympäristölle mikromuovin kaltaisia haittoja.

VTT:n erikoistutkija Pezhman Mohammadi kertoo tiedotteessa materiaalin valmistusprosessista:

”Pilkoimme koivuselluloosan kuidut nanofibrilleiksi, jotka järjestimme samansuuntaisiksi. Samalla täytimme selluloosasta muodostuvan kehikon pehmeällä silkkiproteiinilla. Se toimii liimamaisena sidosaineena sekä kykenee välittämään mekaanista energiaa molekyylitasolle.”

 

Silkkinen materiaali syntyy suurjännitteen avulla. Raakamateriaalia laitetaan ohueen putkeen, jonka päästä se suihkuaa alumiinilla päällystetylle pinnalle muodostaen kalvon. Kuva: Aalto-yliopisto/Nina Pulkkis.

 

Tutkimuksen taustaa valotetaan myös Aalto-yliopiston hiljattain julkaisemassa uutisessa. Siitä käy ilmi, että hämähäkin seitin silkki on uniikin proteiininsa ansiosta yksi maailman sitkeimmistä materiaaleista. Luonnossa samaa proteiinia erittävät myös silkkitoukat.

Tutkimuksessa käytetty hämähäkkisilkki tuotettiin kuitenkin synteettisesti, sillä nykyaikainen bioteknologia mahdollistaa silkkiä tuottavan hämähäkin geenin istuttamisen bakteereihin. 

Tutkijoiden mukaan kierrätettävälle biomateriaalille löytyy useita potentiaalisia käyttökohteita. Tulevaisuudessa sitä voidaan hyödyntää esimerkiksi vaatteiden ja kirurgisten ompelulankojen valmistamiseen sekä kännykänkuorissa ja auton osissa.

Mohammadin ym. tutkimus on julkaistu Science Advances -tiedejulkaisussa.


Kansikuva: Aalto-yliopisto/Eeva Suorlahti