Российские химики сделали водоотталкивающую целлюлозу из борщевика Сосновского
Схема получения целлюлозы из борщевика
«Проблема борщевика Сосновского» давно известна – завезенное в европейскую часть СССР растение предполагалось использовать для получения силоса, однако в итоге оно стало опасным сорняком, сок которого при взаимодействии с кожей делает ее гиперчувствительной к солнечному свету, что приводит к ожогам.
Борщевик очень широко распространен и борьба с его зарослями носит весьма переменный успех, поэтому в последнее время появилось много научных работ, посвященных поиску его полезного применения. Исследователи из ФИЦ Проблем химической физики и медицинской химии РАН показали, что из борщевика можно не только сделать качественную беленую целлюлозу, но и придать ей водоотталкивающие свойства. Новая работа опубликована в журнале Molecules.
В предыдущих работах команда Лаборатории спектроскопии наноматериалов ФИЦ ПХФ и МХ РАН показала, что борщевик может быть очень продуктивным источником целлюлозы: количество ежегодно получаемой биомассы борщевика составляет 20 тонн с гектара, а ежегодный прирост древесины леса такой же площади – 4 тонны, что даже при практическом выходе целлюлозы в 35% делает борщевик более выигрышным ее источником.
Более того, авторы показали возможность получения целлюлозы с белизной 92% в одну стадию и без применения хлорсодержащих реагентов. Однако обычно целлюлоза проявляет гидрофильные свойства, оставаясь чувствительной к воде, что ограничивает возможность ее применения. Группа химиков из лаборатории спектроскопии наноматериалов и лаборатории криохимии и радиационной химии под руководством старшего научного сотрудника Лаборатории спектроскопии наноматериалов Сергея Баскакова показала возможность исправить этот недостаток, «привешивая» к концам молекул целлюлозы так называемые теломеры тетрафторэтилена. Такая модификация целлюлозы сразу расширяет спектр возможностей ее применения – от непромокаемой бумаги до специальных тканей.