Учёные из Бийска разработали дешёвый способ производства наноцеллюлозы, уникального материала для создания фильтров и протезов конечностей, используя бактерии и обычные сельскохозяйственные отходы. Рецепт «варки» этого материала был представлен форуме BioTechWorld, проходившем недавно в Москве.
«Главная задача нашего проекта — разработка инженерных аспектов технологии получения БНЦ из непищевого сырья. Знание этих аспектов позволит создать технологию её получения с заданными свойствами для конкретных приложений», — заявила Екатерина Кащеева из Института проблем химико-энергетических технологий СО РАН.
Помимо обычной целлюлозы, которую можно извлечь из любого произвольного куска дерева или растения, существует и так называемая наноцеллюлоза — особый материал, который состоит из очень тонких, длинных и структурированных волокон этого биополимера.
В принципе, его можно получить, вымачивая древесную мякоть в кислотах, однако по своим свойствам он уступает бактериальной разновидности этого материала, который производят, используя особых микробов из рода Gluconobacter.
Выращивая колонии таких бактерий и периодически замораживая их, учёные могут получать листы очень чистой и уникальной по свойствам целлюлозы, производство которой было бы слишком дорогим удовольствием при применении растительного сырья. С другой стороны, выращивание микробов тоже недешёвое удовольствие, так как они питаются преимущественно глюкозой и размножаются только в определённой питательной среде.
Екатерина Кащеева и её коллеги смогли удешевить производство «еды» для подобных микробов, научившись разлагать шелуху овса и злаковую биомассу, отходы сельхозпроизводства на сахара и другие «съедобные» молекулы при помощи небольших количеств азотной кислоты, щелочей и набора ферментов.
Как надеются учёные, в ближайшее время у них получится разработать всю технологическую цепочку для производства дешёвой наноцеллюлозы. Это ускорит её проникновение в медицину, науку и повседневный быт россиян. Исследования заинтересовали Российский научный фонд, принявший решение поддержать разработку бийских учёных.
Уже сегодня, как отметили Екатерина Кащеева и её коллеги, наноцеллюлоза применяется для создания фильтров сверхтонкой очистки воды, протезов рук и ног, впитывающих повязок для ран и многих других полезных товаров.
Источник: ria.ru