یک فوم پلاستیکی جدید با کارایی بالا که از پروتئینهای وی ساخته شده است، میتواند گرمای شدید را بهتر از بسیاری از ترموپلاستیکهای معمولی ساخته شده از نفت تحمل کند. یک تیم تحقیقاتی در سوئد گزارش می دهد که این ماده که ممکن است به عنوان مثال در کاتالیزورهای اتومبیل، فیلتر سوخت یا فوم بسته بندی استفاده شود، در واقع عملکرد مکانیکی آن را پس از روزها قرار گرفتن در معرض دمای بالا بهبود می بخشد.
محققان مؤسسه فناوری سلطنتی KTH در استکهلم با گزارش در سیستمهای پایدار پیشرفته، میگویند این تحقیق راه را برای استفاده از مواد فوم مبتنی بر پروتئین در محیطهای بالقوه سخت، مانند فیلتراسیون، عایق حرارتی و جذب سیال باز میکند.
بلوکهای ساختمانی اصلی این ماده، نانوفیبریلهای پروتئینی یا PNF هستند که از پروتئینهای وی هیدرولیز شده - محصولی از فرآوری پنیر - تحت شرایط دما و pH خاص، خود مونتاژ میشوند.
در آزمایشات، فوم ها با افزایش سن بهبود یافتند. میکائیل هدنکویست، استاد بخش مواد پلیمری در KTH، یکی از نویسندگان این مطالعه، می گوید: پس از یک ماه قرار گرفتن در دمای 150 درجه سانتی گراد، مواد سفت تر، سخت تر و قوی تر شدند. میکائیل هدنکویست، استاد بخش مواد پلیمری در KTH، یکی از نویسندگان این مطالعه، میگوید پس از یک ماه قرار گرفتن در دمای 150 درجه سانتیگراد، مواد سفتتر، سختتر و قویتر شدند.
او می گوید: «این ماده تنها با گذشت زمان قوی تر می شود. اگر با مواد فوم تجاری مبتنی بر نفت ساخته شده از پلی اتیلن و پلی استایرن مقایسه کنیم، آنها فورا ذوب می شوند و در همان شرایط سخت تجزیه می شوند.
پروتئینها اغلب محلول در آب هستند، که در هنگام تولید مواد مبتنی بر پروتئین با چالش مواجه میشود. با وجود این، این ماده پس از فرآیند پیری در برابر آب مقاوم بود، که پروتئین را پلیمریزه کرد و پیوندهای کووالانسی جدیدی ایجاد کرد که کف ها را تثبیت می کرد. این فوم همچنین در برابر مواد تهاجمیتر مانند سورفکتانتها و عوامل کاهنده که معمولاً پروتئینها را تجزیه یا حل میکنند، مقاومت میکند. اتصال عرضی همچنین باعث می شود که فوم تحت تأثیر سوخت دیزل یا روغن داغ قرار نگیرد.
این ماده همچنین مقاومت در برابر آتش بهتری نسبت به ترموست پلی اورتان معمولی نشان داد.
هدنکویست می گوید: «این ماده زیست تخریب پذیر و پایدار می تواند گزینه مناسبی برای استفاده در محیط های تهاجمی باشد که مقاومت در برابر آتش مهم است.
کاربردهای بالقوه شامل ارائه پشتیبانی از فلزات کاتالیزوری است که در دماهای بالاتر عمل می کنند، مانند کاتالیزورهای پلاتین برای خودروها. این ماده می تواند به عنوان فیلتر سوخت نیز عمل کند.