Tselluloosi nanokristallide abil valmistasid Briti Kolumbia Ülikooli(UBC) keemikud klaaskiled, mida saab rakendada hooneehituse energiasäästlikkuses tänu nende võimele peegeldada valguse kindlaid lainepikkusi, nende hulgas ultraviolettkiirgust, nähtavat- ja ka infrapunavalgust.
Punane, sinine ja roheline kile. Pilt: Kevin Shopsowitz
Need, hiljutises teadusajakirja Nature väljaandes kirjeldatud nanopoorsed kiled on kasutatavad ka optiliste filtrite ja sensoritene või ka ravimitööstuses vajalikus molekulide eraldamise protsessis, vahendab physorg.com.
,,See on esimene kord kui tselluloosi unikaalset spiraalset struktuuri on mineraalis kopeeritud,” sõnas Mark MacLachlan, üks artikli kaasautoreid. ,,Kiledele on mitmeid rakendusi ning me valmistasime need uuest huvitavast tootest, mis valmistati siinsamas Briti Kolubia puidutööstuses.” Molekulaartasemel on kiledel tselluloosi nanokristallide spiraalne struktuur.
UBC teadlased segasid puidusäsist pärit tselluloosi ränidioksiidiga ning põletasid seejärel tselluloosi materjali küljest ära. Saadud klaaskiled koosnevad pooridest, mis on asetatud spiraalselt, sarnanedes keerdtrepile. Iga augu läbimõõt on väiksem kui 1/10 000-ndik inimese juuksekarvast.
,,Kui nägin, et kiled on punased, sinised, kollased ja rohelised teadsid, et meil õnnestus sälitada tselluloosist pärit spiraalne struktuur,” ütles Maclahlan. ,,Meie tehtud spiraalne struktuur kopeerib sünteetiliselt mõndade vikerkaarevärviliste põrnikate kerepinda,” selgitas Kevin Shopsowitz, samuti üks töö autoreid.
Spiraali poorid teevad kilede rakendatavaks suures hulgas seadmetes. Kui kiledele lisada kindlaid vedelikke, lõksustub vedelik poorides ning muudab kilede optilisi omadusi.
,,Poore funktsionaliseerides saab need muuta kindlate kemikaalide suhtes selektiivsemaks, tänu millele saab valmistada uusi sensoreid, mis on keskonnas leiduvate ainete detekteerimisel väga tundlikud,” lausus Shopsowitz.
Et vähendada hoonete jahutamiseks kuluva energia hulka saaks aknad katta infrapunakiirgust peegeldavate läbipaistvate kiledega. Hetkel kasutatakse selleks metalliosakesi sisaldavaid kilesid, kuid need toonivad aknaklaasid tumedamaks.