Aktualności, Ekologia, Wydarzenia

Pożytki z piór i skorup

Pióra - unieszkodliwianie

Może się to wydawać nieprawdopodobne, ale hodowla drobiu tylko w Polsce wytwarza 70 tys. ton odpadów (przede wszystkim piór) rocznie. W małych gospodarstwach pióra te są palone (z fatalnym skutkiem dla atmosfery), w dużych fermach są większym problemem, ponieważ dotąd nie wymyślono metody ich przetwarzania i wykorzystania.

Tymczasem hodowla drobiu, zarówno w Polsce jak i w innych państwach Unii Europejskiej, rośnie i staje się coraz bardziej uciążliwa, ponieważ pióra nie należą do surowców biodegradowalnych.

Kompozyt z keratyny

Problem ten rozwiązał znakomicie Instytut Biopolimerów i Włókien Chemicznych w Łodzi opracowując biokompozyty z udziałem keratyny z piór. Keratyna jest rodzajem białka, z którego w 90% składa się pióro – najtańszy surowiec do pozyskiwania tego białka – i należy do substancji o właściwościach włóknotwórczych.

Wchodzi m.in. w skład rogów, włosów i paznokci, a przy spaleniu wydaje nieprzyjemny zapach pochodzący z utleniania cystyny – jednego ze składników.

Technologia obejmuje nowatorskie wytwarzanie włóknistych materiałów kompozytowych – włókien lub gąbek – po ekstrakcji keratyny oraz tworzywa „papieropodobnego” po połączeniu z innym materiałem odpadowym. Jako ten dodatek wytypowano trzy włóknotwórcze biopolimery: alginian, celulozę i chitoza.

Otrzymane kompozyty nie są toksyczne i nie wykazują działania drażniącego i uczulającego, ulegają łatwej biodegradacji. Dzięki wysokim zdolnościom sorpcyjnym mogą być użyte np. jako wypełnienia środków higienicznych. „Papier keratynowy” daje natomiast dobre efekty przy zastosowaniu w celach artystycznych – zwłaszcza przy malarskich technikach wodnych jak gwasz czy akwarela. Efektowna faktura tego papieru jest dodatkowym elementem wzbogacającym, a trwałość i wysycenie barw jakie zapewnia to podłoże, że jest atrakcyjne dla prac o charakterze unikatowym.

Technologia ta jest jednym z efektów prac specjalnie powołanego Zespołu Keratyny kierowanego przez dr Krystynę Wrześniowską – Tosik. Biokompozyty zdobyły już całą baterię medali i wyróżnień na wystawach wynalazków w 2009 r., a w 2010 r. – kolejny medal na Concours Lepine w Paryżu.

Opatrunek z chitozanu

Innym zespołem Instytutu powstałym na bazie zainteresowań szczególną odmianą włókien naturalnych jest Zespół Celulozoznawstwa (sporo opisywanych tu nowych rozwiązań w ostatnich latach). Tu opracowano nawet membrany z bakteryjnej celulozy do zastosowania w głośnikach Tonsilu. Zespół Biomateriałóww pod kierunkiem dr inż. Magdaleny Kucharskiej powstał głównie w oparciu o badania nad chityną i chitozanem.

Chitozan jest to substancja bioaktywna, polisaharyd uzyskiwany z morskich skorupiaków (skorup krabów czerwononogich) o niezwykle ciekawych właściwościach, przypominających ludzką fibrynę. Daje znakmomite efekty, przyspieszając zwłaszcza gojenie się ran: działa antybakteryjnie i przeciwroztoczowo. Ale również przyspiesza wzrost roślin, chroniąc je przed chorobami bakteryjnymi i grzybowymi.

Jedna z firm biotechnologicznych produkuje już środek Biochicol 020 PC do ochrony roślin. Chitozanem modyfikuje się włókna opatrunkowe oraz siatki chirurgiczne i włókna na protezy naczyniowe, a nawet protezy nerwu obwodowego.

Ciągle podejmowane są próby komponowania nowych materiałów z chitozanem, np. przeciwreumatycznych z dodatkiem… bursztynu, a także takich jak ChiroChid uzyskiwany z tkanki łożyska ludzkiego i mikrokrystalicznego chitozanu. Jednym  nowszych wdrożeń jest opatrunek hemostatyczny przyspieszający gojenie się ran, opracowany na potrzeby służb specjalnych MSW – Tricomed+. Cechami takich opatrunków są wodoszczelność, barierowość mikrobiologiczna. Dzięki temu IBWiWCH jest jednym z głównych uczestników programu ramowego Unii Europejskiej (PR5,6,7) o tej tematyce.

Druga „noga” instytutu

W instytucie trwa intensywne poszukiwanie najbardziej zaawansowanych technologicznie nowych materiałów, zwłaszcza do zastosowań przemysłowych – filtracji i izolacji. Głównym zagadnieniem jest tu formowanie włókien ultracienkich, szklanych i ceramicznych, z których można wykonywać np. filtry klasy HEPA i ULPA, a więc o najwyższej możliwej skuteczności oczyszczania powietrza. Jest to zadania niezwykle ambitne, bo konkurencja w tej dziedzinie jest niezwykle silna, a filtry tej klasy są obecnie poszukiwane zwłaszcza do zastosowań w systemach wentylacji superczystych pomieszczeń, w klimatyzacji oraz nowoczesnych silnikach spalinowych. Działający na tym polu Instytucie Zakład Badawczo-Produkcyjny ma zadanie również produkcję komercyjną.

Źródło: Przegląd techniczny (Nr 13 2010)

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *