Aus den Blättern eines Obstbaums, die normalerweise weggeworfen werden, lässt sich unerwarteterweise ein superabsorbierendes Material herstellen.

Ananasblattabfälle

Im Mekongdelta wächst die berühmte Ananassorte Queen, die süße, köstliche Früchte hervorbringt und weit verbreitet ist. Sie ist für die größte Produktion des Landes verantwortlich. Ananasprodukte werden mit Orten wie Cau Duc ( Hau Giang ), Tac Cau - Kien Giang und Tan Phuoc (Tien Giang) in Verbindung gebracht.

Ananas bietet jedoch nicht nur Wertstoffe. Nach jeder Ernte bleiben große Mengen Ananasblätter als Abfall übrig und sind nahezu nutzlos. Landwirte entsorgen sie meist, indem sie sie in der Erde vergraben oder einen sehr kleinen Teil für die Biogaserzeugung nutzen.

Während einer Arbeitsreise mit dem Forschungsteam der Can Tho University (CTU) in die Provinz Hau Giang erkannte Associate Professor Dr. Van Pham Dan Thuy von der School of Technology der CTU, dass es möglich ist, die reichhaltigen Ananasblätter zu nutzen, um daraus Polymere zu entwickeln und so superabsorbierendes Material herzustellen. Der Erfolg dieses neuen Forschungsthemas eröffnet die Möglichkeit einer Anwendung in der Herstellung von Windeln für Kinder und Senioren, die voraussichtlich industriell produziert werden.

Außerordentlicher Professor Dr. Van Pham Dan Thuy, der die ursprüngliche Idee entwickelte und veröffentlichte Dokumente sorgfältig prüfte, erklärte, dass weltweit bereits viel an der Entwicklung wasserspeichernder Perlen geforscht worden sei und die Forschungsgruppe nicht die erste sei. In früheren Forschungsprojekten wurde jedoch nicht Zellulose verwendet, sondern kommerziell erhältliche Zellulosederivate. Ein Vergleich der Verwendung von Zellulosederivaten zur Herstellung superabsorbierender Polymere zeigt, dass diese zwar praktischer ist, die Effizienz hinsichtlich Wasseraufnahme und struktureller Haltbarkeit jedoch nicht hoch ist. Darüber hinaus wurden bisher keine Forschungsarbeiten zur Verwendung von Ananasblättern als Rohstoff für die Herstellung superabsorbierender Materialien veröffentlicht.

Nach der Ernte bleiben von der Cau Duc-Ananas große Mengen Ananasblätter übrig.

Da Ananasblätter einen sehr hohen Zellulosegehalt aufweisen, zielt das Forschungsteam darauf ab, die Zellulose aus Ananasblättern zu nutzen. Forschungsaktivitäten in dieser Richtung sind für Ananasbauern im Mekongdelta von noch größerer Bedeutung, um Lösungen für die Verarbeitung von Ananasblättern zu finden. Kommerzielle Zelluloseprodukte sind im Vergleich dazu teurer.

Daher wird Zellulose aus Ananasblättern gewonnen und gleichzeitig ein Verfahren zur Zellulosegewinnung aus Ananasblättern entwickelt. Anschließend wird diese in ein System zur Synthese von superabsorbierendem Polymer eingebracht und trägt so dazu bei, Ananasblattabfälle zur Herstellung von Hightech-Produkten zu nutzen. Das Besondere an diesem Produkt ist, dass das Material in einer wässrigen Umgebung bis zu 21 Tage lang seine Struktur behält und im Vergleich zu seiner Eigenmasse bis zu 1.900-mal so viel Wasser aufnimmt.

Das Forschungsprojekt startete 2018. Im Laufe der Forschung stellte das Forschungsteam fest, dass das resultierende Produkt nicht zu 100 % biologisch abbaubar war. Daher arbeitet das Forschungsteam weiterhin an der Entwicklung von Produkten mit besserer biologischer Abbaubarkeit.

Hohe Anwendbarkeit

Das Highlight der Forschungsergebnisse ist die Verwendung landwirtschaftlicher Abfallstoffe zur Herstellung von superabsorbierenden Polymeren mit verbesserten Eigenschaften. Das Forschungsteam erläuterte weiter, dass die Synthese von superabsorbierenden Polymeren normalerweise auf der Verwendung von Monomeren basiert. Anschließend wird eine Polymerisationsreaktion durchgeführt, um superabsorbierende Polymere zu erzeugen, wobei sich Vernetzungen zwischen den Polymerketten bilden. Dies ist die Synthese von superabsorbierenden Polymeren. Wird jedoch Zellulose hinzugefügt, bindet sie sich an die Polymerketten, wodurch ein härteres, stärkeres Strukturgerüst des Materials entsteht und die Wasseraufnahmekapazität erhöht wird.

Nach Erhalt der Ergebnisse reichte das Forschungsteam einen Antrag bei der Abteilung für geistiges Eigentum (Ministerium für Wissenschaft und Technologie) ein und wartet nun auf die Ergebnisse der Bewertung. Das Forschungsprojekt nutzt Zellulose aus Ananasblättern in einem System zur Synthese superabsorbierender Materialien und eröffnet damit die Möglichkeit der Anwendung im Alltag und der Wiederverwendung in der landwirtschaftlichen Produktion. In der Landwirtschaft können Produkte mit guten Wasseraufnahmeeigenschaften in Töpfe mit Gemüse und Zierpflanzen gegeben werden. Selbst bei überschüssigem Wasser speichern die superabsorbierenden Partikel das Wasser und geben es langsam wieder an die Pflanzen ab.

Da es sich um eine neue Lösung zur Verwendung von Zellulose aus Ananasblättern für superabsorbierende Materialien handelt, musste das Forschungsteam viele technische Herausforderungen meistern. Das Produkt entstand nach drei Jahren Entwicklungs- und Verbesserungsphase. Derzeit testet das Forschungsteam auch die Eignung zur Absorption von Salzwasser, um die Anwendung in Dürre- und Salzgebieten zu ermöglichen.

Im Trend zu einer grünen und nachhaltigen Wirtschaft wird die Kreislaufwirtschaft von Wirtschaftsexperten als Instrument betrachtet. Ein neuer Ansatz vieler Länder weltweit zielt auf eine wirtschaftliche Entwicklung ab, ohne Umweltfolgen zu verursachen.

Neben den Forschungsaktivitäten von Instituten und Universitäten konzentrieren sich Unternehmen zunehmend auf die Entwicklung umweltfreundlicher Produkte und Dienstleistungen, um die Marktnachfrage zu decken und nachhaltige Werte zu schaffen. Durch die Förderung und Einführung umweltfreundlicher Produkte und Dienstleistungen sollen Kunden gewonnen und Gewinne erzielt werden. Das Forschungsprojekt zur Technologieanwendung von Ananasblättern erschloss eine vielversprechende Materialquelle für die Herstellung vieler neuer nützlicher Produkte, die dem Leben, der landwirtschaftlichen Produktion, der Entwicklung einer grünen Wirtschaft und dem Umweltschutz dienen.

Quelle: https://danviet.vn/la-cua-loai-cay-cho-trai-nhieu-mat-truoc-chi-vut-di-khong-ngo-lai-co-the-tai-ra-vat-lieu-sieu-suot-nuoc-20240810171051007.htm