Bakterielle Cellulose könnte bald Plastik ersetzen
Forscher haben einen innovativen Ansatz entdeckt, um Plastik zu ersetzen: Sie wollen sogenannte bakterielle Cellulose nutzen, um daraus Trinkflaschen oder Verpackungsmaterial herzustellen.
Cellulose ist ein wichtiger Stoff: Sie ist der Hauptbestandteil pflanzlicher Zellwände und steckt beispielsweise in Kopfhörern, Kleidung oder Möbeln. Meistens stammt die verwendete Cellulose derzeit aus der Holzproduktion – teilweise werden wegen der hohen Nachfrage sogar Wälder gerodet.
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Bakterielle Cellulose besitzt ähnliche Eigenschaften, gilt jedoch als nachhaltiger und hochwertiger. Dabei handelt es sich um ein Stoffwechselprodukt von Bakterien, die über eine gewisse Zeit mit Glukose gefüttert werden. Am Ende dieses Prozesses entsteht ein Gemisch und die lebenden Zellen werden abgetötet. Die verbleibende Cellulose kann anschließend weiterverarbeitet werden.
Kombination mit Bornitrid
Ein Materialforscher an der University of Houston in Texas hat nun eine neue Methode entwickelt, mit der sich bakterielle Cellulose in ein vielseitig einsetzbares Material verwandeln lässt, das Plastik ersetzen könnte.
Der Forscher, Maksud Rahman, hat dazu der Flüssigkeit mit den Bakterien Schichten aus Bornitrid hinzugefügt. Das Ergebnis ist ein Hybridmaterial aus bakterieller Cellulose und Bornitrid, das bessere mechanische und thermische Eigenschaften besitzt als reine bakterielle Cellulose.
„Im Grunde bringen wir die Bakterien zu einem zielgerichteten Verhalten. Anstatt sich zufällig zu bewegen, lenken wir ihre Bewegungen so, dass sie die Cellulose geordnet produzieren“, erklärt der Forscher in einer Mitteilung der Universität. Das bedeutet, er steuert das Verhalten der Bakterien so, dass winzige Nanostrukturen entstehen, die die gewünschten Eigenschaften aufweisen.
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Rahman sagt, das neue Hybridmaterial könne zum Beispiel für Verpackungen, Energiespeicher oder elektronische Bauteile verwendet werden. Dieses Material würde dazu beitragen, Plastikmüll zu reduzieren, da bakterielle Cellulose biologisch abbaubar ist.