Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Bakteriálna koža, ktorá sa aj sama nafarbí, je ešte ekologickejšia

Bakteriálna koža, ktorá sa aj sama nafarbí, je ešte ekologickejšia
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
9. 4. 2024
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Baktériami produkovaná koža je už teraz ekologickou alternatívou svojej kravskej obdoby, ale čoskoro by mohla byť ešte ekologickejšia. Vedci nedávno vyvinuli metódu, ako prinútiť mikróby, aby samy farbili materiál, čím sa eliminuje potreba toxických farbív.

Výroba tradičnej kravskej kože rozhodne nezanecháva úplne "zelenú" stopu. Na jednej strane sa musí vyklčovať obrovské množstvo prírodnej krajiny na pastviny a polia na pestovanie krmiva pre dobytok. Na druhej strane sú koncentrované výkaly a moč z kŕmnych zariadení hlavným zdrojom znečistenia vody. Okrem toho kravy v celosvetovom meradle produkujú značné množstvo skleníkových plynov.

Problematické je aj spracovanie kože, pri ktorom sa spotrebuje veľké množstvo vody a vzniká veľké množstvo odpadu. Časť tohto odpadu má podobu toxických syntetických farbív používaných na farbenie materiálu.

Vzhľadom na tieto nevýhody, spolu s etickými obavami, sa rôzne skupiny pustili do výroby kože zo zdrojov, ako sú laboratórne kultivované kravské bunky, huby, hodváb a baktérie. V poslednom prípade sa špeciálne baktérie prinútia, aby vytvorili pláty koženej „bakteriálnej celulózy“.

Pri tom všetkom je tu ešte stále otázka hľadania odolnej, ekonomickej a netoxickej alternatívy k farbivám. Práve tu prichádza na rad nová štúdia.

Zvršok obuvi vyrobený z jedného kusu novej bakteriálnej celulózy.

Vedci z Imperial College London pod vedením profesora Toma Ellisa a doktora Kennetha Walkera vytvorili geneticky upravený kmeň baktérie Komagataeibacter rhaeticus, ktorého bežná verzia sa už používa na výrobu bakteriálnej celulózy. Nový kmeň sa odlišuje tým, že po tom, ako mikróby vyrobia plát bakteriálnej celulózy, produkujú čierny pigment nazývaný ako eumelanín.

Proces zahŕňa najprv umiestnenie baktérií do rastového média, potom sa ponechajú 14 dní, aby vytvorili plát bakteriálnej celulózy. Keď tak urobia, rastové médium sa odstráni a nahradí sa roztokom obsahujúcim činidlá potrebné na syntézu eumelanínu.

Potom sa bakteriálna celulóza jemne pretrepáva 48 hodín pri teplote 30 °C. Týmto spôsobom sa spustí produkcia eumelanínu baktériami, čím sa materiál natrvalo zafarbí na čierno. Nakoniec sa bakteriálna celulóza sterilizuje v etanolovom kúpeli, namočí sa do 5 % roztoku glycerolu, potom sa položí na formu a nechá sa vyschnúť.

Peňaženka vyrobená zo samofarbiacej bakteriálnej celulózy.

V doteraz vykonaných testoch boli pláty materiálu zošité do tvaru peňaženky a jeden plát bol vytvarovaný do hornej časti topánky. A čo viac, vzorka čiernej bakteriálnej celulózy si zachovala svoje sfarbenie aj po tom, čo sa nosila ako „aktívna ukážka“ počas 42 mesiacov.

Vedci teraz skúmajú metódy, ako prinútiť baktérie produkovať pigmenty iných farieb. V skutočnosti už vytvorili iný kmeň baktérií, ktorý produkuje farebné pigmenty, keď je vystavený modrému svetlu. Vďaka tomu je možné „vyfarbiť“ logo alebo iný dizajn do plátu bakteriálnej celulózy jednoduchým premietnutím vzoru modrého svetla na materiál.

„Mikróby už priamo riešia mnohé problémy kože na báze zvierat a plastov a plánujeme ich pripraviť na rozšírenie do nových farieb, materiálov a možno aj vzorov,“ povedal Ellis. „Tešíme sa na spoluprácu s módnym priemyslom, aby bolo oblečenie, ktoré nosíme, ekologickejšie v celom výrobnom procese.“

Článok o výskume bol nedávno uverejnený v magazíne Nature Biotechnology.