Znanstvenici predstavili papir na bazi peluda, s njega se može 'brisati' isprintano

Znanstvenici s tehnološkog sveučilišta Nanyang u Singapuru razvili su papir s kojeg se, nakon printanja, sadržaj može izbrisati bez ikakvog zamjetnog oštećenja papira. Papir je na bazi peluda, a znanstvenici su u istraživačkom radu uspjeli prezentirati kako slike u boji ispisane laserskim pisačem mogu biti ‘obrisane’ alkalnom otopinom, pri čemu se toner potpuno uklanja. Smatra se i kako bi zbog svoje namjene ovakav papir mogao postati ekološki prihvatljivija alternativa konvencionalnom papiru.

Hrpa starih skripta na papirima u ladici vam zvuči kao već viđeni scenarij? To možda još neće dugo biti slučaj. Singapurski znanstvenici objavili su istraživački rad u kojem predstavljaju papir na kojeg se može pisati i isto to – pobrisati, a papir vratiti na prvotno stanje ponovno spremnog za ispisivanje. Radi se o papiru na bazi nealergenskog peluda i od prirodnog, biljnog materijala, na kojem se proces pisanja i brisanja može ponoviti do najmanje osam puta, prenosi Science Daily.

U istraživanju sudjelovali i studenti

Tim znanstvenika predvođenih profesorima Subrom Sureshom i Cho Nam-Joonom imao je i pojačanje, kojeg su činili znanstveni novak Ze Zhao, studenti Jingyu Deng i Hyunhyuk Tae i Mohammed Shahrudin Ibrahim.

– Kroz ovu studiju smo pokazali da možemo ispisati slike u boji visoke razlučivosti na papir proizveden od prirodnog, biljnog materijala koji je izrađen nealergenskim putem, procesom koji smo nedavno razvili. Nadalje smo demonstrirali izvedivost ponavljanja tog procesa bez uništavanja papira, čineći ovaj materijal održivom i ekološki prihvatljivom alternativom konvencionalnom papiru na bazi drva. Ovo je novi pristup recikliranju papira – ne samo izradom papira na održiviji način, ali i produljenjem vijeka trajanja papira tako da dobijemo maksimalnu vrijednost od svakog komada papira koji proizvedemo, pojašnjava profesor Suresh pa nastavlja s konstatacijom kako bi se koncepti primijenjeni u ovoj studiji mogli primjenjivati i na ostale proizvode na bazi papira koji se izravno ispisuju, a u što spadaju kartoni i spremnici za skladištenje.

Ekološki i ekonomski korisno

Koautor studije Cho Nam-Joon nadovezuje se s dodatnim pogodnostima koje ovakav papir ima. Ističe kako se proizvodnja na bazi peluda isplati, pošto ga ima u velikim količinama i prirodno je obnovljiv. To ga čini vrlo korisnim u pogledu zaštite okoliša i ekonomičnosti, a revolucionarnost i značaj ovom pristupu dodaje činjenica kako je patentna prijava za njega od strane sveučilišta već podnesena.

Konvencionalni papir, koji se izrađuje od celuloznih vlakana, čini i do 40 posto cjelokupnog industrijskog drva trenutno na tržištu, što ilustrira globalni problem sječe šuma, a sukladno tome i rastuće razine ugljika. Proces izrade također je veoma energetski zahtjevan; nakon sječe slijedi skidanje kore i usitnjavanje.

Papir na bazi peluda izrađuje se na sličan način kao sapun. Koristi se kalijev hidroksid, s čime se uklanjaju stanične komponente zatvorene u čvrstim zrncima peludi suncokreta i zamjenjuju s mekanim česticama mikrogela. Upravo se i tim procesom uklanja komponenta koja kod ljudi izaziva alergijsku reakciju na pelud. Deioniziranom vodom tada se dobivene čestice mikrogela stavljaju u kalup i suše na zraku, s čime se dobije papir debljine polovice ljudske kose – 0.03 mm. Ipak, postoje potencijalne negativne strane. Prijašnjim se testovima otkrilo kako papir na bazi peluda reagira na vlagu u zraku, pri čemu se savijao i uvijao. Rješenje tog problema znanstvenici su pronašli u primjeni octene kiseline.

Ne radi se o sasvim novoj metodi

‘Unprinting‘ se kao koncept pojavio posljednjih godina, upravo kao ekološki prihvatljiviji odgovor standardnom korištenju konvencionalnog papira i uklanjanju tonera s njega. Sami proces, u svojoj suštini, uključuje slabljene veze koju prah tonera stvori s papirom, a u slučaju ovog istraživanja korišten je laboratorijski alkalni reagens koji je primijenjen na papir u trajanju od dvije minute. Nakon toga, peludni papir nabubri, a što mehanički odvoji sloj tonera od papira. Papir se zatim osuši, a nakon obrade octenom kiselinom spreman je za ponovno korištenje

Znanstvenici sa sveučilišta koji su proveli istraživanje za demonstraciju primjene papira izabrali su, sasvim prikladno, sliku iz serije Suncokreti Vincenta Van Gogha. Ispisana je laserskim pisačem i u svom je konačnom obliku izgledala veoma slično slici ispisanoj na običnom papiru, a razlike su postojale jedino u boji slike, za što se uzrok može pronaći u naknadnim tretmanima koje obje vrste papira prolaze. Također su otkrili da uranjanje u vodu nije omekšalo papir, što je pogodno za materijale koji se koriste za tiskanje.

Kako se to do sada radi

Uklanjanje ispisa standardnim metodama uključuje korištenje kemikalija poput kloroforma i acetona ili svjetlost visokog intenziteta. Za oba je pristupa poznato da mogu oštetiti fizički integritet papira, što smanjuje mogućnost njegovog korištenja za ponovni ispis. Osim toga, korištenje kemikalija podrazumijeva i dodatne negativne utjecaje na zdravlje ljudi i okoliš, argumentiraju znanstvenici.

Isti je tim već prije otkrio kako se sjemenke drugih biljaka također mogu koristiti za ‘peludne papire’, a rad znanstvenika Choa i Shuresha pokazao je kako peludni papir, pod utjecajem vlage u zraku pokazuje upravo svojstva savijanja, uvijanja i puzanja poput gusjenice. Iako su takvi aspekti nepoželjni u korištenju papira u svrhe ispisivanja sadržaja na njega, svoju bi korist mogli pronaći u mekoj robotici.

Portal srednja.hr provodi projekt ekoLucija 101: Uvod u ekološku revoluciju povodom kojeg će održati online konferenciju 22. travnja i nagraditi najbolje školske ekoprojekte. Više o tome pročitajte ovdje.