Μαγική αερογέλη από ανακύκλωση χαρτιού – Οι εφαρμογές

Απόβλητα χαρτιού σε αερογέλη, ένα εξαιρετικά ελαφρύ υλικό που χρησιμοποιείται στη μόνωση μετέτρεψε μια ερευνητική ομάδα από το Εθνικό Πανεπιστήμιο της Σιγκαπούρης (NUS).

Η αερογέλη ή, αλλιώς, «παγωμένος καπνός» δεν είναι καινούργιο υλικό· εφευρέθηκε τη δεκαετία του 1930. Οι εφαρμογές της έχουν μεγάλο εύρος, από την αντιμετώπιση της περιβαλλοντικής ρύπανσης ως τη μόνωση των στολών που φορούν οι αστροναύτες για να ανταπεξέλθουν στις αντίξοες συνθήκες που επικρατούν στο διάστημα.

Η πιο διαδεδομένη μορφή αερογέλης είναι η silica aerogel, δηλαδή η αερογέλη που φτιάχνεται από διοξείδιο του πυριτίου, – το κατ” εξοχήν συστατικό της άμμου, που χρησιμοποιείται ως πρώτη ύλη στην υαλουργία.

Αερογέλες κατασκευάζονται επίσης από οξείδια μετάλλων και πολυμερή, αλλά μια αερογέλη με βάση το ανακυκλώσιμο χαρτί οπωσδήποτε αποτελεί μια περιβαλλοντικά φιλικότερη και φθηνότερη λύση.

Η ανακύκλωση χαρτιού για την κατασκευή ενός τόσο τεχνολογικά προηγμένου υλικού μπορεί να αποτελέσει μια πολύ καλή λύση για την αποφόρτιση των χωματερών, αλλά και την παραγωγή αερογέλης δίχως τη χρήση επικίνδυνων χημικών ουσιών.

Την τεχνική ανέπτυξαν ο καθηγητής Ντουόνγκ Χάι Μινχ μαζί με τους φοιτητές Γκου Μπόουεν και Σιά Τζι Γιανγκ. Οι επιστήμονες συμπίεσαν χαρτί για να αποσπάσουν ίνες κυτταρίνης και στη συνέχεια τις ανέμειξαν με νερό. Πρόσθεσαν μια ρητίνη πολυμερούς και έπειτα ενεργοποίησαν το διάλυμα με μια διαδικασία γνωστή ως «κατεργασία με υπερήχους».

Στη συνέχεια το διάλυμα μπήκε σε καλούπια, πάγωσε μέχρι ξήρανσης και φουρνίστηκε σε θερμοκρασία 120 βαθμών Κελσίου.

Το προϊόν της διαδικασίας είναι μια εξαιρετικά ισχυρή και βιοαποικοδομήσιμη αερογέλη.

Η αερογέλη κυτταρίνης θα μπορούσε να αλλάξει τον τρόπο με τον οποίο γίνεται η απορρύπανση από πετρελαιοκηλίδες στη θάλασσα. «Εκτός από χαμηλή θερμική αγωγιμότητα αυτές οι καινοτόμες αερογέλες παρουσιάζουν κάποια μοναδικά πλεονεκτήματα, όπως η εξαιρετική ικανότητα να απορροφούν πετρέλαιο» λέει ο καθηγητής.

«Τη μετρήσαμε δύο ως τέσσερεις φορές υψηλότερη από τα συμβατικά προϊόντα που κυκλοφορούν στο εμπόριο» πρόσθεσε και εξέφρασε την ικανοποίησή του για τις δυνητικές εφαρμογές του υλικού.

Η αερογέλη κυτταρίνης απορροφά πετρέλαιο, απομακρύνοντας το νερό, 90 φορές βαρύτερο από το ξηρό του βάρος.

Στη συνέχεια μπορεί να συμπιεστεί ώστε να ανακτηθεί ποσοστό 99% του αργού πετρελαίου που απορροφήθηκε και να επαναχρησιμοποιηθεί.

Οι ερευνητές έχουν κατοχυρώσει την ευρεσιτεχνία στις ΗΠΑ, την Ινδία, την Κίνα και τη Νοτιοανατολική Ασία και οι πρώτες εφαρμογές σχεδιάζεται να αφορούν στην κατασκευή μονωτικών υλικών, ειδών ρουχισμού και προϊόντων απορρύπανσης πετρελαιοκηλίδων.

econews