I nuovi risultati della ricerca dell'Università di Linnaeus aprono a un futuro con la nanotecnologia prodotta in modo più sostenibile, in cui le limitate risorse naturali possono essere sostituite, tra le altre cose, dal mais e dalle proteine ​​del latte.

La nanotecnologia può essere trovata quasi ovunque nella nostra vita quotidiana, anche se è quasi impossibile da vedere. Le nanostrutture sono materiali che sono stati elaborati a livello atomico per ottenere le proprietà materiali desiderate. Sono utilizzati, ad esempio, nell'elettronica, nella diagnostica e come trattamenti superficiali per i tessuti. La nanotecnologia è diventata una parte indispensabile della vita moderna.

Data l'ampia gamma di aree di utilizzo, diventa importante sviluppare metodi e materiali di produzione ecologicamente sostenibili nella nanotecnologia. I metodi di produzione oggi utilizzati richiedono spesso risorse naturali limitate.

"Oggi le nanostrutture sono prodotte da molti diversi tipi di metalli e materiali derivati ​​dai combustibili fossili", spiega Ian Nicholls, professore di chimica alla Linnaeus University.

Nicholls e il suo collega di ricerca Subramanian Suriyanarayanan hanno sviluppato superfici nanostrutturate realizzate con materie prime naturali che si trovano nei gusci di mais, latte e gamberi. Lo studio, che è stato pubblicato sulla rivista Scientific Reports , mostra che è possibile creare soluzioni sostenibili dai biomateriali.

Materiali prontamente disponibili

I ricercatori hanno studiato l'usabilità di tre materie prime rinnovabili e prontamente disponibili:zeina (una proteina presente in natura nel mais), caseina (un tipo di proteina del latte) e chitosano (una sostanza presente, tra le altre cose, nei gusci dei gamberi). I risultati hanno mostrato che biomateriali prontamente disponibili come questi possono essere utilizzati come materia prima per le nanostrutture.

Una sfida riguardante l'uso di nuovi biomateriali è come preservare le proprietà dei materiali nel tempo. Per trovare una risposta a questa domanda, i ricercatori hanno scelto di conservare le nanostrutture fatte di zeina, caseina e chitosano per sei mesi e quindi studiare come erano cambiate le proprietà dei loro materiali.

Soprattutto, la proteina zein del mais ha dimostrato risultati stabili:dopo sei mesi, non sono state osservate differenze significative nella qualità delle nanostrutture, il che segnala proprietà promettenti. Tuttavia, i risultati non sono stati così buoni per le nanostrutture che erano state prodotte dalla caseina e dal chitosano, queste non hanno dimostrato la stessa buona stabilità.

Altri progetti di ricerca in corso

Tuttavia, lo studio indica la possibilità di sostituire in futuro combustibili fossili e metalli nelle nanotecnologie. Sono in corso ulteriori progetti di ricerca per continuare a studiare la possibilità di utilizzare materie prime rinnovabili e prontamente disponibili.

"I prodotti della nanotecnologia sono di grande beneficio per la società ed è molto probabile che la domanda aumenterà in futuro. Pertanto, è molto importante che questi possano essere prodotti in modo efficiente sotto il profilo delle risorse e senza fossili, cosa che noi, attraverso il nostro ricerca, hanno dimostrato che è possibile", conclude Nicholls.

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