ابتكار ورقي مستدام: علماء يطورون ورَقاً فائق المتانة باعتماد البكتيريا والماء المغلي

نجح فريق بحثي يضم باحثين من جامعة تشنغ كون الوطنية في تايوان وجامعة أندالاس في إندونيسيا في ابتكار تقنية حديثة لصناعة ورق نانوي يتميز بصلابة ميكانيكية فائقة، وذلك عبر الاعتماد على مادة حيوية تُفرزها بكتيريا Gluconacetobacter xylinum والماء المغلي، مستغنين عن بعض المواد الكيميائية القاسية المعتادة في الصناعات التقليدية.

وأوضحت مجلة Frontiers in Bioengineering and Biotechnology في تقرير نشرته الأسبوع الماضي أن الباحثين عمدوا إلى تجفيف المادة البكتيرية وطحنها ثم إخضاعها لعملية غلي امتدت لخمس ساعات كاملة، بغية الارتقاء بخصائصها الفيزيائية وتحويلها إلى مادة ورقية صلبة. واستبدلت هذه التقنية المستحدثة عمليات الأكسدة الكيميائية التقليدية ومعالجات الضغط والحرارة بخطوة الغلي البسيطة، الأمر الذي أدى إلى اختصار خطوات الإنتاج وتقليص حجم المواد الكيميائية الحادة المستخدمة.

وأثبتت الاختبارات ارتفاعاً ملحوظاً في مقاومة الشد للورق النانوي بنسبة بلغت 89 بالمئة، بينما قفزت قدرته على امتصاص التشوه وتحمله بنسبة وصلت إلى 148 بالمئة، إضافة إلى تطور ملحوظ في استقراره الحراري وكفاءته في مقاومة التمزق. ولفت الباحثون إلى أن تلك المواصفات الفريدة تفتح آفاقاً واسعة لاستخدام المادة الجديدة في قطاعات متعددة تستوجب مواد خفيفة وعالية التحمل للظروف المتباينة، لا سيما في مجالات التغليف والترشيح وصناعة الإلكترونيات المرنة، فضلاً عن دورها في دعم الاستدامة البيئية وخفض الأضرار الناتجة عن التصنيع.