Un metodo per utilizzare gli scarti di cartiera per produrre ecologicamente, schiume industriali da risorse rinnovabili è stato sviluppato da uno studente laureato in agricoltura presso l'Università Ebraica di Gerusalemme.

Le schiume sono utilizzate per numerosi usi quotidiani, anche nella produzione di mobili e interni di automobili. In molte applicazioni di materiali compositi, sono utilizzati come materiale d'anima nei pannelli "sandwich" per ottenere un'elevata resistenza, riduzione di peso, dissipazione di energia e isolamento. Le schiume convenzionali sono prodotte da polimeri come poliuretano, polistirolo, cloruro di polivinile (PVC) e polietilene tereftalato (PET). Poiché tutte queste schiume attuali si basano sull'olio fossile, presentano un chiaro svantaggio ambientale.

Shaul Lapidot, un dottorato di ricerca allievo del prof. Oded Shoseyov, insieme ai suoi colleghi di laboratorio presso la Facoltà di Agraria Robert H. Smith, Cibo e ambiente dell'Università Ebraica di Rehovot, ha formulato una procedura per la produzione di cellulosa nanocristallina (NCC) da scarti di cartiera. L'NCC viene ulteriormente trasformato in schiume composite per applicazioni nell'industria dei materiali compositi come sostituto a base biologica delle schiume sintetiche.

Il processo di produzione della carta comporta la perdita di tutte le fibre con dimensioni inferiori alla maglia del tessuto di formatura. Di conseguenza, circa il 50% delle fibre totali inizialmente prodotte vengono lavate via come fanghi. Solo in Europa, 11 milioni di tonnellate di rifiuti sono prodotti ogni anno da questa industria, creando un incentivo per trovare usi alternativi e diverse applicazioni per i rifiuti.

Lapidot ha scoperto che le fibre dei fanghi di cartiera sono una fonte perfetta per la produzione di NCC a causa delle loro piccole dimensioni che richiedono energia e input chimici relativamente bassi per trasformarle in NCC. Ha anche sviluppato l'applicazione di NCC in schiume nanostrutturate. Questo viene ulteriormente trasformato in schiume composite per applicazioni nell'industria dei materiali compositi da utilizzare come sostituto a base biologica delle schiume sintetiche.

Le schiume NCC che Lapidot e i suoi colleghi hanno recentemente sviluppato sono altamente porose e leggere. Un ulteriore rafforzamento delle schiume è stato reso possibile dall'infiltrazione di resina furanica, una resina a base di emicellulosa prodotta da scarti di colture grezze, come quello che rimane dalla lavorazione della canna da zucchero, oltre a gusci d'avena, pannocchie di mais e bucce di riso.

Le nuove schiume rinforzate NCC mostrano prestazioni tecniche che corrispondono alle attuali schiume sintetiche di fascia alta. La tecnologia è stata recentemente concessa in licenza da Yissum, la società di trasferimento tecnologico dell'Università Ebraica, di Melodea Ltd., una start-up israelo-svedese che mira a svilupparla per la produzione su scala industriale.

Lo sviluppo di Lapidot ha portato alla sua assegnazione di uno dei Premi Barenholz che sono stati presentati il ​​21 giugno alla riunione del Consiglio dei governatori dell'Università Ebraica. Il premio prende il nome dal suo donatore, Prof. Yehezkel Barenholz della Hebrew University-Hadassah Medical School.