1. #antropoceen
  2. #dna
  3. #giftig
  4. #kunststof
  5. #man-made
  6. #man-made-chemical
  7. #plastic
  8. #toxisch
  9. #vlamdover
  10. #vlamvertrager
  11. Artikelen

Giftige chemische vlamdovers in plastic vervangen door natuurlijke: DNA

DNA is de bouwsteen van ons leven en kan dienen als opslagmedium voor de sonnetten van Shakespeare. Maar nu komt men erachter dat het ook kleding en ander textiel op een natuurlijke wijze brandveilig maakt.

Normaliter zijn katoenen vezels lichtontvlambaar maar toen onderzoekers het textiel behandelden met DNA, afkomstig van het zaad van haringen, werd het onbrandbaar. De studie is gepubliceerd in het Journal of Materials Chemistry A.

Giulio Malucelli (Politecnico di Torino, Italië) DNA blijkt van nature de brandvertragende en onderdrukkende eigenschappen te bezitten. Het grote voordeel ten opzichte van de huidige giftige, chemische vlamvertragers is dat DNA nontoxisch en ook nog eens heel milieuvriendelijk te winnen is. Het kan ingezet worden in synthetisch textiel en dikke plastic folie.

Het DNA was afkomstig van haringsperma en de onderzoekers losten het natuurlijke macromolecuul op in water. Vervolgens werd katoenen textiel ermee behandeld en het geheel werd in de hens gezet. De DNA coating blijkt net zo effectief te zijn als de chemische vlamvertrager ammonium polyfosfaat. Deze synthetische verbinding wordt vaak als vlamvertrager toegevoegd aan polyurethaanschuim (meubels etc.) en andere kunststoffen.

Het blijkt dat de chemische structuur van DNA perfect is voor het doven van brandjes. Wanneer het wordt verwarmd komt er fosforzuur vrij. Dit zuur verwijdert het water uit textiel en laat een onbrandbaar verkoolde laag achter. DNA bevat naast fosfor ook stikstof, bij verwarming ontstaat er ammonium, het gas verdund ontvlambare gassen en voorkomt ontbranding. Daarnaast schuimt het verkoolde laagje dankzij het gas ook nog eens op waardoor er een nog grotere barriëre wordt gevormd. Deze gecombineerde eigenschappen zorgen ervoor dat er een onbrandbare schuim ontstaat en/of een beschermende glasachtig koolstofcoating, char.

Conventioneel vlamvertragerspecialist Alexander Morgan (University Dayton Research Institute) : toen ik ervan hoorde was ik stomverbaasd maar als men de chemische structuur van DNA nader gaat bekijken dan is het ook wel weer heel erg logisch. Morgan vermoedt dan in de praktijk een mengsel van vlamdovend schuim en char ontstaat.

Morgan: het volop in natuur voorkomende DNA kan een milieuvriendelijke vervanger worden van de conventionele chemische vlamvertragers. Maar voordat het zover is dienen er toch nog enkele problemen opgelost te worden: allereerst dienen de productiekosten lager te worden. Op dit moment schat Morgan in dat deze vlamvertragers vijfmaal duurder zijn dan de conventionele. Ondanks of juist dat DNA een natuurlijk macromolecuul is valt het naar verloop van tijd uit elkaar. Volgens Morgan bestaat de mogelijkheid dat fragmenten van het degraderend DNA worden opgepikt door andere organismen.

Onderzoeker Malucelli schat de kansen hierop nihil, volgens hem is DNA niet giftig, zeker niet in vergelijking met de man-made chemicals die nu worden ingezet. De toepassing als vlamvertragend additief in plastic beschermd ons tegen verbranding zonder dat we vergiftigd worden.

Maar het grootste probleem dat opgelost dient te worden: het textiel kan niet gewassen worden. De coating is nog niet waterproof en lost op tijdens een wasbeurt. Op dit moment krabben de wetenschappers zich nog achter de oren. Malucelli is druk bezig met het creëren van een 3-D netwerk, hierdoor wordt het behandelde DNA molecuul onoplosbaar in water.

Malucelli: maar het onderzoek op dit gebied is pril, wie weet wat we nog tegenkomen.

www.wired.com

Some Rights Reserved (CC BY-SA 4.0)
2
  1. dawn-glitter-1155@dawn-glitter-1155
    #139424
    on-brandbaar itt ont-brandbaar, 1 letter verschil is het tegenovergestelde.:-)
  2. Is gecorrigeerd, thankx :)