Nanomitex, czyli nowe życie materiałów włókienniczych

Polscy naukowcy pracują nad materiałami włókienniczymi, które same się oczyszczą, zabezpieczą nas przed wirusami, a nawet ogniem. Liderem projektu “Nanomitex – Funkcjonalne nano- i mikromateriały włókiennicze” jest łódzki Instytut Włókiennictwa, który nad nowoczesnymi materiałami będzie pracował do 2012 roku wraz z czterema polskimi partnerami.

Na realizację badań naukowcy otrzymali ponad 21 mln złotych ze środków Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka.

Jak powiedziała PAP kierownik projektu dr Małgorzata Cieślak, projekt obejmuje bardzo szerokie spektrum możliwych zastosowań materiałów włókienniczych. W jego ramach powstaną zarówno materiały, z których będzie można szyć odzież, jak również przydatne np. w sektorze medycznym.

Jak nadać nowe funkcje tradycyjnym materiałom włókienniczym?

Część nowoczesnych materiałów powstanie z wykorzystaniem nanowłókien, czyli włokien, które można dostrzec dopiero pod mikroskopem. “Nanowłókna i nanocząstki w naturze były zawsze, ale odkąd odkryliśmy ich szerokie możliwości, przeżywają renesans, dzięki dynamicznemu rozwojowi nanotechnologii i inżynierii materiałowej” – powiedziała dr Cieślak.

Dodała, że nanowłókna wytwarza się techniką elektroprzędzenia. “Polimer w fazie ciekłej jest rozpylany w polu elektrycznym. Powstające cieniutkie strużki polimeru, układane są na podłożu, na którym zastygają tworząc nanowłókninę. Jest to podstawowa technika otrzymywania nanowłókien” – opisała.

W innych rodzajach tworzonych materiałów naukowcy będą pracowali na znanych już tkaninach. Dodadzą do nich nanomodyfikatory, dzięki którym tkaniny będą zyskiwały specjalne funkcje. “Sposobem na nadawanie nowych właściwości tkaninom jest między innymi powlekanie ich nanomodyfikatorami – nanocząstkami funkcjonalnymi – czyli maleńkimi cząstkami o specyficznych właściwościach np. antybakteryjnych” – tłumaczyła kierownik projektu.

Naukowcy będą również wykorzystywali tzw. “mikrokapsuły przemiany fazowej”. Takie kapsułki wewnątrz zawierają substancję, która zmienia się w zależności od temperatury otoczenia i nadaje właściwości termoregulacyjne tkaninie. Kolejnym sposobem nadawania specjalnych właściwości tkaninom jest nanoszenie na ich powierzchnię całych nanowarstw polimeru.

Tkaniny wiecznie czyste i chroniące przed ogniem

W ramach projektu “Nanomitex” naukowcy opracują włókniny, z których będzie można otrzymywać m.in. nowoczesne maseczki higieniczne, blokujące dostęp wirusa. “Nowością jest to, że te nowe maseczki będą miały specyficzną strukturę (będą zbudowane właśnie z nanowłókien) oraz specjalne związki aktywne. Dzięki temu nie tylko w sposób mechaniczny ochronią przed wdychaniem różnych niepożądanych substancji, ale również zniszczą wirusa” – opisywała dr Cieślak.

Naukowcy pracują też nad specjalnymi powłokami zabezpieczającymi przed ogniem. “W tego rodzaju materiałach będą używane takie substancje chemiczne, które w kontakcie z wysoką temperaturą i ogniem pęcznieją, blokując w ten sposób dostęp tlenu niezbędnego do podtrzymywania ognia. Taka tkanina w naturalny sposób hamuje rozprzestrzenianie się płomienia” – zapewniła rozmówczyni PAP.

W ramach projektu “Nanomitex” powstaną również tkaniny o powierzchniach samoczyszczących. Jak tłumaczyła dr Cieślak, dzięki podpatrywaniu przyrody naukowcy wiedzą, że zawsze czysty pozostaje np. kwiat lotosu. Specjalnej budowie powierzchni, zawdzięcza to, że nawet jeśli naniesiemy na niego klej, to po przechyleniu i tak on spłynie.

“To jest specyficzna budowa, o bardzo rozbudowanej powierzchni właściwej z nanowypustkami, które powodują, że na takiej powierzchni nic się nie utrzymuje” – opisała dr Cieślak. Taką budowę naukowcy odwzorują w tkaninach, których będzie można używać do produkcji np. parasoli czy innych materiałów używanych na zewnątrz budynków.

Wraz z Instytutem Włókiennictwa w projekcie “Nanomitex” uczestniczą: Instytut Włókien Naturalnych i Roślin Zielarskich z Poznania, Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej Politechniki Wrocławskiej, Centrum Badań Molekularnych i Makromolekularnych Polskiej Akademii Nauk w Łodzi i Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu.

Autor: PAP