در بریتانیا سالانه حدود یک میلیون تن از ضایعات نساجی سوزانده شده و یا راهی زمین های دفن زباله می شوند. سطح انتشارات حاصل از این کار معادل مجموع دی اکسید کربن آزاد شده در هوا در اثر استفاده مردم از خودروها است.
درآمد حاصل از مد در اقتصاد بریتانیا سالانه حدود 32 میلیارد پوند می باشد و این در حالیست که بیشتر لباس ها و تقریبا تمامی منسوجات و نخ های مورد استفاده در این کشور وارداتی است. پاندمی کووید-19 به خوبی شکنندگی این زنجیره های تامین و وابستگی بریتانیا به آن ها را نشان داده است.
به گزارش سرویس اطلاع‌رسانی نساجی امروز، با مشاهده این وضعیت محققان دانشگاه یورک به همراه دانشگاه های لیدز، منچستر، کرنفیلد، کمبریج و دانشگاه کالج لندن با استفاده از ضایعات خانگی، بقایای محصولات و منسوجات استفاده شده به توسعه محصولاتی که در بریتانیا قابل تولید است، پرداختند.
پایه و اساس این کار فناوری تیم تحقیقاتی دپارتمان بیولوژی دانشگاه یورک است که در آن از آنزیم ها برای تخریب مواد اولیه حاوی سلولز نظیر الیاف طبیعی و نیمه مصنوعی، بقایای محصولات و مواد زاید جامد استفاده می شود.
دکتر الکساندرا لانوت، محقق ارشد از دانشگاه یورک می گوید: "تمرکز ما در آزمایشگاه بیشتر بر روی زیست توده های گیاهی غیرغذایی(بقایای محصولات و غیره) است که از دیواره های سلولی تشکیل می شوند. دیواره سلولی قسمتی است که بیشتر سلولز موجود در گیاه در آن جای گرفته است. پس از نگرانی های مربوط به سوخت زیستی و مناظره بر سر غذا در مقابل سوخت، دسترسی به این سلولز در آزمایشگاه از اهمیت زیادی برخوردار است چون در این صورت می توان سوخت زیستی را بدون استفاده از بخش های دارای ارزش غذایی محصولات نظیر دانه گندم تولید کرد."
تیم تحقیقاتی در هنگام مطالعه بر روی خواص دیواره های سلولی گیاهی در مورد آنزیم هایی که توسط میکروب ها مورد استفاده قرار می گیرند تا دیواره های سلولی را به قندهای ساده تبدیل کنند نیز مطالبی آموختند و دریافتند که چگونه می توان با استفاده از این روش از قند برای تخمیر و تهیه مواد اولیه استفاده کرد.
فرایند تبدیل کاه گندم به سلولز باکتریایی مراحل مختلفی دارد. مرحله اول تبدیل کاه به تکه های کوچک و پختن آن همراه با یک سری مواد شیمیایی ملایم در دمای c°80 به مدت چند ساعت است. به گزارش سرویس اطلاع‌رسانی نساجی امروز، پس از آن مرحله آبکشی و فشرده سازی است. مرحله بعدی اضافه کردن آنزیم هاست که باعث تبدیل کاه به قند می شوند. این مرحله در دمای c°50 انجام می شود و دو تا سه روز زمان می برد و طی آن کاه از حالت "یک ماده فرنی مانند غلیظ" به شربت غنی از قند تبدیل می شود.
پس از آن شربت را درون سینی های بزرگ قرار می دهند و با اضافه کردن یک باکتری به نام استوباکتر فرایند تخمیر آغاز می شود. پس از یک هفته سینی از سلولز باکتریایی که می توان از آن برای تهیه منسوجات استفاده کرد، پر شده است. ماده به دست آمده پس از شستشو، تمیز کردن و خشک کردن نزد افراد متخصص برای تهیه الیاف و منسوجات از آن فرستاده می شود.
در حال حاضر تبدیل سلولز به منسوجات مهم ترین چالشی است که تیم تحقیقاتی با آن روبروست. لانوت عقیده دارد این کار شدنی است اما برای انجام آزمایشات لازم باید سلولز به میزان کافی تولید شود که این هدف ما برای دو سال آینده است.
علاوه بر آن این فرایند در حال حاضر کمی زمان بر است اما تیم تحقیقاتی امیدوار است که به زودی این مشکل را برطرف کند. محققان همچنین امیدوارند تا با وجود یک اسپانسر تولیدات خود را طی دو تا سه سال آینده در مقیاس بزرگ تری انجام دهند.
هرچند که هنوز کارهای زیادی برای تکمیل این پروژه باید انجام شود اما نکته مثبت اینجاست که هزینه سلولز قابل رقابت با مواد اولیه ای است که در حال حاضر در بازار نساجی مورد استفاده قرار می گیرند. علاوه بر آن با استفاده از سلولز جدید می توان منسوجات را با کیفیت خام آن ها تولید کرد برخلاف تولید منسوجات از منسوجات از قبل استفاده شده چون در این روش الیاف را به صورت مکانیکی مورد بازیافت قرار می دهند که ممکن است در این فرایند الیاف آسیب ببینند و یا رنگی که در تهیه منسوج قبلی مورد استفاده قرار گرفته بود همچنان در آن ها باقی مانده باشد.