นักวิจัยกําลังทํางานเกี่ยวกับการใช้งานที่แตกต่างเว็บบาคาร่ากันสําหรับ “แอโรเจล” ที่มีรูพรุน เบา และแข็งแรงมากซึ่งทําจากเซลลูโลส ภาพนี้แสดงแอโรเจลที่ไม่ใช่เซลลูโลสที่ผลิตโดยนาซา (เครดิตภาพ: นาซา)
ผู้คนใช้เซลลูโลสมานานแล้ว ซึ่งเป็นเส้นใยไม้ที่ย่อยไม่ได้ในพืชเพื่อทํากระดาษ แต่นักวิทยาศาสตร์กลุ่มหนึ่งกําลังมองหาที่จะทํารายการเซลลูโลสที่มีความซับซ้อนมากขึ้นเล็กน้อย เมื่อวันที่ 25 มีนาคม Olli Ikkala นักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุได้นําเสนอวัสดุที่ใช้เซลลูโลสหนึ่งชนิดที่เขาทําซึ่งแข็งแรงเกือบเท่ากับ
เหล็กและอีกชนิดหนึ่งที่สามารถลอยได้ในขณะที่บรรทุกสินค้าได้ 1,000 เท่าของน้ําหนักของตัวเอง
เขาเป็นส่วนหนึ่งของการนําเสนอรอบหนึ่งที่อุทิศให้กับเซลลูโลสในการประชุมระดับชาติของ American Chemical Society ในซานดิเอโก ผู้คนสนใจในสิ่งที่ยั่งยืนและหมุนเวียนได้ Harry Brumer นักเคมีจากมหาวิทยาลัยบริติชโคลัมเบียกล่าวในระหว่างการแถลงข่าว ดังนั้นเขาและเพื่อนร่วมงานของเขาจึงคิดว่านี่เป็นเวลาที่เหมาะสมสําหรับการประชุมทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับบางสิ่งที่อุดมสมบูรณ์และหมุนเวียนได้มากที่สุดในโลก Ikkala สนใจเป็นพิเศษในเซลลูโลสเพื่อทดแทนปิโตรเลียมในอนาคตซึ่งเป็นส่วนประกอบสําคัญในทุกสิ่งตั้งแต่พลาสติกไปจนถึงยางรถยนต์ “มันจะเกิดขึ้นไม่ช้าก็เร็วที่วัสดุที่ใช้น้ํามันจะกลายเป็น – ราคาจะแข่งขันน้อยลงเรื่อย ๆ ” เขากล่าวในระหว่างการประชุม
ในปี 2010 Ikkala ซึ่งค้นคว้าที่มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีเฮลซิงกิในฟินแลนด์และเพื่อนร่วมงานหลายคนได้ตีพิมพ์วิธีการทําวัสดุที่มีรูพรุนและมีรูพรุนที่เบาเป็นพิเศษที่เรียกว่าแอโรเจลจากเซลลูโลสที่ผลิตโดยแบคทีเรีย พวกเขาพบว่าเซลลูโลสสร้างแอโรเจลที่มีความยืดหยุ่นซึ่งแตกต่างจากแอโรเจลอื่น ๆ ซึ่งแข็งและไม่สามารถโค้งงอได้ พวกเขายังแม่เหล็กวัสดุในห้องอาบน้ําของโคบอลต์และเหล็ก วัสดุนี้สามารถใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และในอุปกรณ์อุตสาหกรรมที่ต้องควบคุมของเหลวจํานวนเล็กน้อยพวกเขาเขียน
ตั้งแต่นั้นมาพวกเขาได้ทํางานเพื่อสร้างแอโรเจลรุ่นอื่น ๆ ที่น่าสนใจซึ่งประกอบด้วยเส้นใยเซลลูโลส
ขนาดเล็กขนาดนาโนพวกเขาได้สร้างวัสดุที่ขับไล่น้ําซึ่งสามารถใช้สําหรับพื้นผิวทําความสะอาดตัวเองและสร้างพื้นผิวที่ไม่สะสมน้ําแข็ง พวกเขารวมแอโรเจลกับกราฟีนคาร์บอนจัดเรียงในชั้นหนึ่งอะตอมหนา ผลที่ได้คือวัสดุที่มีความแข็งแรงคือ “ในช่วงของเหล็กหรือสูงกว่าเหล็กบางเกรด” อิกคาลาบอกกับ InnovationNewsDaily ในระหว่างการโทรศัพท์ก่อนเริ่มการแถลงข่าว เขานําเสนอเกี่ยวกับเนื้อหาในการประชุม American Chemical Society และอยู่ระหว่างการเผยแพร่ผลการวิจัยของเขาจากการทดลองนั้น
ในปี 2011 ทีมของเขาได้ครอบคลุมเส้นใยเซลลูโลสของแอโรเจลด้วยไทเทเนียมไดออกไซด์ซึ่งขับไล่น้ําแต่ดูดซับน้ํามัน วัสดุดังกล่าวสามารถทํางานได้เหมือน “ผ้าอ้อม” สําหรับการดูดซับการรั่วไหลของน้ํามันเขากล่าว พวกเขาทําวัสดุสไตล์ผ้าอ้อมลอยตัวอย่างมากเพื่อให้คนงานสามารถลอยอยู่บนน้ําที่ปนเปื้อนหกรั่วไหลเพื่อทําความสะอาดน้ํามัน หลังจากนั้นทีมงานทําความสะอาดสามารถรวบรวมน้ํามันเพื่อนํากลับมาใช้ใหม่หรือเผาได้
นักวิทยาศาสตร์มีความสนใจในการทําซ้ําวัสดุและผ้าของธรรมชาติมานานแล้วเช่นผ้าไหมแมงมุมซึ่งนักวิจัยสนใจในความแข็งแรงความยืดหยุ่นและน้ําหนักที่ต่ํา “ปัญหาในวัสดุเหล่านั้นคือการสังเคราะห์ทางชีวภาพช้ามาก” Ikkala นอกจากงานเซลลูโลสของเขาแล้วเขายังพยายามหาวิธีที่ง่ายและรวดเร็วกว่าในการทําซ้ําผ้าไหมและ nacre ซึ่งเป็นวัสดุที่หอยนางรมใช้ทําไข่มุก
แม้ว่าวัสดุที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมที่เขาศึกษาจะยังไม่พร้อมสําหรับสินค้าอุปโภคบริโภค แต่ผู้คนก็มีแนวโน้มที่จะเห็นวัสดุที่ได้รับแรงบันดาลใจจากธรรมชาติในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า Ikkala กล่าว “นี่เป็นสาขาที่ต่อเนื่องและสําคัญอย่างยิ่งในการผลิตวัสดุก่อสร้างที่มีน้ําหนักเบา แต่ก็ยังอยู่ในระหว่างดําเนินการ”
กรณีของตัวตนที่ผิดพลาดบ่งชี้ว่าฉลามหัวค้อนหอยเชลล์นั้นหายากกว่าที่คิดไว้ครั้งหนึ่งตามที่นักวิจัยบางคนกล่าวเนื่องจากเป็นเรื่องยากมากที่จะบอกให้ทั้งสองสปีชีส์แยกจากกัน — มีเพียงความแตกต่างใน DNA และจํานวนกระดูกสันหลังของพวกมันเท่านั้นที่เปิดเผยตัวตนที่แท้จริงของพวกเขา — เป็นไปได้ว่าการประเมินก่อนหน้านี้ของฉลามหัวค้อนสแกลลอปที่พูดเกินจริงตัวเลขของพวกเขาเพราะจํานวนที่น่าจะรวมถึงฉลามที่ดูเหมือนกัน
”มันเป็นกรณีคลาสสิกของการระบุสายพันธุ์ที่ผิดพลาดมาอย่างยาวนานซึ่งไม่เพียง แต่ทําให้เกิดความไม่แน่นอนเพิ่มเติมเกี่ยวกับสถานะของหัวค้อนหอยเชลล์ที่แท้จริง แต่ยังทําให้เกิดความกังวลเกี่ยวกับสถานะประชากรของสายพันธุ์ใหม่นี้” Mahmood Shivjiบาคาร่า
