تكنولوجيا متطورة تنتج حريرا مقاوما للرطوبة وأشعة الشمس
أفاد المكتب الإعلامي لجامعة شمال القوقاز الفيدرالية الروسية بأن علماء بالجامعة ابتكروا طريقة للحصول على حرير مقاوم للرطوبة وأشعة الشمس باستخدام تكنولوجيا خاصة. موضحا أن إضافة مختلف الدقائق النانوية إلى الألياف تحسن من جودة منتجات النسيج، كما تحسن المواد الأولية المستخدمة في صناعته.
ويستخلص الحرير من شرانق دودة القز. لكن وفقا لتوضيح خبراء الجامعة، فان «ألياف هذه الشرانق هي في الأساس مزيج من بروتينين (السيريسين والفيبروين) يشكلان إطارا لجزيئات أخرى ويحددان مرونة الخيوط الناتجة».
ولا تخلو خيوط الحرير ومنتجاتها من العيوب مثل كونها شديدة التأثر بالأشعة فوق البنفسجية عند تعرضها لأشعة الشمس المباشرة لمدة 200 ساعة، وانخفاض متانتها إلى النصف. ولإزالة هذا العيب الطبيعي في الحرير وإعطائه خصائص جديدة، ابتكر علماء الجامعة طريقة لتحسين خصائص الخيوط باستخدام الدقائق النانوية للمعادن وأكاسيدها، كدقائق الفضة النانوية وأكاسيد النحاس والحديد والكوبالت والتيتانيوم والسيليكون كمواد مضافة للفيبروين. وذلك وفق ما نشرت كالة أنباء «نوفوستي» الروسية.
ومن أجل المزيد من التوضيح، قال أندريه بلينوف المشرف على المشروع «نطور دقائق نانوية ذات خصائص محددة: مضادة للبكتيريا أو طاردة للماء، أو ذات قدرة على امتصاص الأشعة فوق البنفسجية. ثم نضيف الدقائق النانوية المختارة إلى خيط الحرير ونحصل على مادة حرير متعددة الوظائف ذات خصائص محددة». وأضاف «يمنح ثاني أكسيد التيتانيوم إلى الحرير خصائص طاردة للماء ومقاومة للأشعة فوق البنفسجية، ما يسمح للمنسوجات بالحفاظ على متانتها ومظهرها، لأن الدقائق النانوية سوف تمتص طيف الأشعة فوق البنفسجية من أشعة الشمس وتمنع أيضا امتصاص الرطوبة».
وفي هذا الاطار، ولمنع التصاق الدقائق النانوية والحفاظ على خصائصها وأبعادها، استخدم الباحثون بوليمرات مختلفة تشكل طبقة واقية وتسمح باستخدام مختلف المواد النانوية.
من أجل ذلك، يعتقد خبراء الجامعة أنه من الممكن بنفس الطريقة تحسين خصائص الخيوط الجراحية التي يتم إنتاجها على أساس البروتين تستخدم في الجراحة وزراعة الأعضاء وهندسة الأنسجة؛ فاقترحوا طريقتين لتحسين الألياف بالدقائق النانوية؛ الأولى إطعامها لدودة القز من خلال إضافتها في وقت معالجة الخيوط أو إضافتها للمنتج النهائي. والثانية استخدام محلول الدقائق النانوية المعلق الذي يمكن وضع الخيوط أو المنتج النهائي فيه؛ حيث ستستقر عليه الدقائق النانوية؛ وهذا يضمن سهولة توحيد المعايير واستخدامها بالعمليات الإنتاجية والحصول على منتجات عالية الجودة.