نمایی نزدیک از الیاف پارچه رنگ‌آمیزی شده با باکتری‌های مهندسی‌شده در آزمایشگاه رنگرزی با باکتری
بازدید 16

رنگرزی با باکتری روشی پایدار و کم‌مصرف برای صنعت نساجی است !

در خبری که می‌تواند سرآغاز تحولی عظیم در صنعت نساجی باشد، محققان برجسته امپریال کالج لندن، به سرپرستی دکتر کنث نگ و پروفسور میمی تانگ، از توسعه یک روش انقلابی برای رنگرزی الیاف لباس رونمایی کرده‌اند. این فناوری نوین، با استفاده از باکتری‌های مهندسی‌شده، امکان تولید رنگدانه و رنگرزی همزمان الیاف را در یک مخزن واحد فراهم می‌آورد و پتانسیل کاهش چشمگیر مصرف آب، انرژی و مواد شیمیایی را در این صنعت آلاینده دارد.

 چالش‌های صنعت نساجی

صنعت نساجی، به‌ویژه در بخش رنگرزی، یکی از پرمصرف‌ترین و آلاینده‌ترین صنایع جهان است. فرآیندهای سنتی رنگرزی به مقادیر عظیمی آب نیاز دارند (معمولاً ده‌ها لیتر آب برای هر کیلوگرم پارچه)، انرژی فراوانی مصرف می‌کنند و منجر به تولید پساب‌های شیمیایی سمی می‌شوند که شامل فلزات سنگین و ترکیبات آلی مضر هستند و محیط زیست را به شدت تهدید می‌کنند. این چالش‌ها، سال‌هاست که محققان را به سمت یافتن راه‌حل‌های پایدارتر و دوستدار محیط زیست سوق داده است.

 نوآوری: رنگرزی با باکتری‌ها در یک مرحله

تیم تحقیقاتی در امپریال کالج لندن، با رویکردی هوشمندانه، به دنبال جایگزینی برای فرآیندهای پیچیده و آلوده‌کننده فعلی بوده‌اند. این نوآوری، پاسخی خلاقانه به این نیاز مبرم است.

 چگونه این فرآیند کار می‌کند؟

پروفسور تانگ و همکارانش از باکتری “استرپتومایسس کوئلیکالر” (Streptomyces coelicolor) استفاده کرده‌اند که به‌طور طبیعی رنگدانه‌های آبی و قرمز تولید می‌کند. آنها با دستکاری ژنتیکی این باکتری، توانایی آن را برای تولید رنگدانه تقویت کرده و فرآیندی را توسعه داده‌اند که در آن باکتری‌ها در کنار الیاف لباس (مانند پشم و نایلون) در یک محلول مغذی کشت داده می‌شوند. در این محیط، باکتری‌ها نه تنها رنگدانه‌های مورد نظر را تولید می‌کنند، بلکه این رنگدانه‌ها به طور مستقیم و همزمان به الیاف جذب شده و آنها را رنگ می‌کنند. این روش، نیاز به مراحل جداگانه تولید رنگ، آماده‌سازی الیاف و فرآیند پیچیده رنگرزی سنتی را از بین می‌برد.

 مزایای زیست‌محیطی و اقتصادی

مزایای این روش چشمگیر و امیدبخش است. تخمین زده می‌شود که مصرف آب در فرآیند رنگرزی تا ۹۰ درصد کاهش یابد، که صرفه‌جویی عظیمی در منابع آبی محسوب می‌شود و تأثیر بسزایی در کاهش آلودگی آب دارد. علاوه بر این، مصرف انرژی و استفاده از مواد شیمیایی خطرناک (که معمولاً برای تثبیت رنگ استفاده می‌شوند) نیز به شکل قابل توجهی کاهش می‌یابد. این امر نه تنها هزینه‌های تولید را پایین می‌آورد و کارایی عملیاتی را بهبود می‌بخشد، بلکه اثرات زیست‌محیطی صنعت نساجی را نیز به حداقل می‌رساند و آن را به سوی تولید پایدارتر و مسئولانه‌تر حرکت می‌دهد.

 کاربردها و پتانسیل‌های آینده

این فناوری پتانسیل رنگرزی انواع الیاف طبیعی و مصنوعی از جمله پشم، نایلون و ابریشم را دارد. اگرچه در حال حاضر محدود به رنگ‌های آبی و قرمز است، اما محققان به طور فعال در حال کار برای گسترش طیف رنگی و استفاده از باکتری‌های مختلف برای تولید رنگدانه‌های متنوع‌تر هستند. این رویکرد می‌تواند در آینده نزدیک به تولید پارچه‌هایی با رنگ‌های زنده، ماندگار و پایدارتر منجر شود که با کمترین آسیب به سیاره ما ساخته شده‌اند. تصور کنید که در آینده بتوانیم باکتری‌ها را برای تولید هر رنگی که نیاز داریم، مهندسی کنیم و لباس‌هایمان را در فرآیندی کاملاً سازگار با محیط زیست رنگ کنیم.

تأثیر بر صنعت و مصرف‌کنندگان

این نوآوری می‌تواند صنعت نساجی را از ریشه‌ تغییر دهد. با کاهش وابستگی به مواد شیمیایی صنعتی و مصرف بی‌رویه آب، برندها و تولیدکنندگان می‌توانند گام بزرگی به سوی پایداری بردارند و به الزامات روزافزون زیست‌محیطی و اجتماعی پاسخ دهند. برای مصرف‌کنندگان نیز، این به معنای دسترسی به لباس‌هایی است که نه تنها زیبا، باکیفیت و بادوام هستند، بلکه از نظر اخلاقی و زیست‌محیطی نیز تولید شده‌اند. این گامی مهم در راستای مسئولیت اجتماعی و پایداری در مد است که می‌تواند چهره صنعت پوشاک را دگرگون کند و به کاهش ردپای کربن ما کمک شایانی نماید.

یکی از کارشناسان برجسته صنعت مد در رابطه با این کشف اظهار داشت: «این پیشرفت یک تغییردهنده بازی واقعی است. مصرف‌کنندگان امروز به دنبال محصولاتی هستند که تأثیر منفی کمتری بر محیط زیست داشته باشند، و این فناوری دقیقاً همان چیزی را ارائه می‌دهد که نیاز بازار است و می‌تواند به ترند اصلی پایداری در مد سرعت بخشد.»

سوالات متداول

1. رنگرزی با باکتری دقیقاً چیست؟

این روشی نوین است که در آن باکتری‌های مهندسی‌شده همزمان رنگدانه تولید کرده و الیاف لباس را در یک مخزن واحد و بدون نیاز به مراحل متعدد رنگرزی سنتی، رنگ می‌کنند.

2. چه مزایای زیست‌محیطی دارد؟

اصلی‌ترین مزایای آن شامل کاهش تا ۹۰% مصرف آب، کاهش چشمگیر مصرف انرژی و حذف یا کاهش استفاده از مواد شیمیایی سمی است که به حفظ محیط زیست کمک می‌کند.

3. چه نوع الیافی را می‌توان با این روش رنگ کرد؟

تاکنون موفقیت در رنگرزی الیافی مانند پشم، نایلون و ابریشم به دست آمده است و پتانسیل برای رنگرزی الیاف دیگر نیز در حال بررسی است.

4. آیا این روش برای سلامتی انسان بی‌خطر است؟

بله، باکتری‌های مورد استفاده از گونه‌های بی‌ضرر هستند و هدف این فناوری تولید پارچه‌های ایمن‌تر و با کیفیت برای مصرف‌کننده است.

5. چه زمانی این فناوری به بازار عرضه می‌شود؟

این فناوری در حال حاضر در مرحله تحقیقاتی و توسعه قرار دارد و محققان در تلاشند تا آن را برای تولید در مقیاس بزرگ صنعتی آماده کنند. عرضه تجاری آن نیازمند زمان و سرمایه‌گذاری بیشتر است.

6. آیا این روش فقط برای رنگ‌های خاصی کار می‌کند؟

در حال حاضر بیشتر بر روی تولید رنگ‌های آبی و قرمز تمرکز دارد، اما تلاش برای گسترش طیف رنگی و استفاده از باکتری‌های مختلف برای تولید رنگدانه‌های متنوع‌تر ادامه دارد.

نظرات کاربران

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *