روسيا تستخدم التكنولوجيا بإنتاج الحرير!
ابتكر علماء جامعة شمال القوقاز الفيدرالية طريقة للحصول على حرير مقاوم للرطوبة وأشعة الشمس باستخدام تكنولوجيا خاصة.
ويشير المكتب الإعلامي للجامعة، وفقا للمبتكرين، إلى أن إضافة مختلف الدقائق النانوية إلى الألياف تحسن من جودة منتجات النسيج، وكذلك تحسن المواد الأولية المستخدمة في صناعة النسيج.
وكما هو معروف يستخلص الحرير من شرانق دودة القز، ولكن وفقا لتوضيح خبراء الجامعة، ألياف هذه الشرانق هي في الأساس مزيج من بروتينين – السيريسين والفيبروين، اللذين يشكلان بدورهما إطارا لجزيئات أخرى ويحددان مرونة الخيوط الناتجة. ولا تخلو خيوط الحرير ومنتجاتها من العيوب: مثلا هي شديدة التأثر بالأشعة فوق البنفسجية، حيث عند تعرضها لأشعة الشمس المباشرة لمدة 200 ساعة، تنخفض متانتها إلى النصف.
ولإزالة هذا العيب الطبيعي في الحرير وإعطائه خصائص جديدة، ابتكر علماء الجامعة طريقة لتحسين خصائص الخيوط باستخدام الدقائق النانوية للمعادن وأكاسيدها، مثل دقائق الفضة النانوية وأكاسيد النحاس والحديد والكوبالت والتيتانيوم والسيليكون كمواد مضافة للفيبروين.
ويقول 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”.
ووفقا له، 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.
ولمنع التصاق الدقائق النانوية والحفاظ على خصائصها وأبعادها استخدم الباحثون بوليمرات مختلفة، تشكل طبقة واقية، وتسمح باستخدام هذه المادة النانوية أو تلك”.
ويعتقد خبراء الجامعة، أنه من الممكن بنفس الطريقة تحسين خصائص الخيوط الجراحية التي يتم إنتاجها على أساس البروتين، وتستخدم في الجراحة وزراعة الأعضاء وهندسة الأنسجة.
ويقترح الخبراء طريقتين لتحسين الألياف بالدقائق النانوية: إطعامها لدودة القز، أو إضافتها في وقت معالجة الخيوط أو إلى المنتج النهائي.
وتتضمن الطريقة الثانية استخدام محلول الدقائق النانوية المعلق الذي يمكن وضع الخيوط أو المنتج النهائي فيه، حيث ستستقر عليها الدقائق النانوية. بالإضافة إلى ذلك تسمح بسهولة توحيد المعايير واستخدامها في العمليات الإنتاجية والحصول على منتجات عالية الجودة.
