Ученые из Института элементоорганических соединений РАН имени А.Н. Несмеянова (Москва) совместно с коллегами разработали пленку, которая защищает пищу от ультрафиолетового излучения, бактерий и влаги, при этом позволяя «дышать» продуктам. Об этом «Газете.Ru» рассказали в Российском научном фонде (РНФ). Результаты исследования, поддержанного грантом РНФ, опубликованы в журнале Nanomaterials.
Материал можно использовать в быту и на производствах для увеличения срока хранения продуктов и предотвращения их порчи. Кроме того, композитная пленка полностью биоразлагаема, поэтому она станет хорошей альтернативой многослойным неперерабатываемым упаковкам.
Чтобы добиться от материала антибактериальных свойств, ученые использовали масло чайного дерева, которое служит природным средством борьбы с микробами. Однако его очень сложно ввести в состав пленочной матричной основы из полимера (например, в тот же полиэтилен), так как компоненты масла очень летучи и несовместимы с элементами пленки.
Поэтому ученые поместили его в специальные наноконтейнеры из металлоорганического каркаса — это пористый кристаллический материал с регулируемыми свойствами. В вакууме при температуре +85 ℃ специалисты поместили масло в наноконтейнеры, а их, в свою очередь, ввели в матрицу на основе двух растительных полимеров, которые широко используются в пищевой промышленности в качестве загустителей и влагоудерживающих агентов. Масло постепенно высвобождается из наноконтейнеров и уничтожает бактерии, это и обеспечивает антибактериальные свойства пленки.
«Сочетание металлорганических каркасов с природными полимерами может быть одним из возможных ключей к созданию экологичной и биосовместимой пищевой упаковки нового поколения. Благодаря использованию возобновляемого сырья такая упаковка поможет решить глобальные экологические проблемы, связанные с чрезмерным потреблением синтетических пластиков», — прокомментировал руководитель проекта, заведующий кафедрой химической физики функциональных материалов МФТИ Валентин Новиков.
По его словам, в дальнейшем специалисты намерены совершенствовать механические и водоустойчивые свойства разработанных нами материалов.
Ранее китайские ученые разработали съедобный, прозрачный и биоразлагаемый упаковочный материал.