Cellulosananofibrer blir ledband och senor

Professor Kristiina Oksman och hennes forskargrupp på Luleå tekniska universitet, tillverkar bionanokompositer för användning i ligament i kroppen och för textil- och bilindustrin mm. Basen är nanofibrer av trä som blandas med plast eller kollagen, ett protein som finns i ben, hud, senor och blodkärl. Med hjälp av en specialkonstruerad minimal spinningsmaskin spinner forskarna nya starka bionanofibrer. Cellulosa är den vanligaste organiska substansen i naturen och det basmaterial som Kristiina Oksmans forskning bygger på. ”Jag tror mycket på cellulosananofibrer som förstärkning i ligament”, konstaterade Kristiina Oksman vid en konferens om nanocellulosa Vid PFI i Trondheim i november.

LTU vill skapa en lång, stark och naturlig nanofiber genom att separera ut de delar av cellulosan som är fasta, från de som har en mera löslig struktur. Dagens cellulosa fibrer är bara några millimeter långa vilket förhindrar utvecklingen av starka material.

– Vi försöker att tillverka fibrer som i princip kan bli hur långa som helst och som gör att vi kan få fram bionanokompositer som är väldigt starka, säger Kristiina Oksman.

Läkare positiva
De läkare som medverkar i projektet är enligt LTU lyriska över de resultat som forskarna påvisat i tester av materialet. ”Fördelen med att använda kollagen och cellulosa är att båda är kompatibla med kroppen vilket leder till färre avstötningar”, säger Kristiina Oksman. Tester visar att ledbanden fungerar vid höga temperaturer och i fuktiga miljöer liknande den i människokroppen.

Utvecklar processer
Kristiina Oksman och hennes forskargrupp har utvecklat en process för att lösa fibrerna i cellulosa och skilja ut de längre och starkare fibrerna som blir basen i nya naturliga kompositmaterial.

– Vi vill utveckla tillverkningsprocessen av bionanokompositer. Idag krävs en relativt kostsam anpassning av produktionsutrustningen när man ställer om produktionen från tillverkning av syntetiska kompositer.

Kontakt:
Professor Kristiina Oksman, LTU
Telefon: 070-358 53 71, 0920 – 49 33 71
Mail: kristiina.oksman@ltu.se

Nanocellulosa säker för användaren

Nanocellulosa är ett säkert material, och innebär inga hälsorisker för användaren. Det visar forskning vid forskningsinstitutet PFI i Trondheim, en del i Innventiagruppen. PFI har med stöd av det norska forskningsrådet genomfört en undersökning av hur celler från råttor reagerar på direkt och indirekt kontakt med nanofibriller av cellulosa från tall och eukalyptus. Effekterna mättes via cellmembranens funktion och mitokondriernas aktiviteten i cellerna. Inga negativa effekter uppmättes när man testade med ren cellulosa. ”Vi har inte kunnat uppmäta någon toxisk effekt alls från nanocellulosa”, konstaterar Kristin Syverud, seniorforskare vid PFI.

Viktigt att ha data om säkerhet

Skälet till att man velat undersöka eventuell skadlig inverkan av nanocellulosa är att det från olika håll framförts farhågor för att nanopartiklar skulle kunna ha en effekt som liknar den som asbest uppvisat, alltså att formen på partiklarna snarare än en kemisk reaktion ger de skadliga effekterna. Tidigare försök har visat på att nanocellulosa inte ger några liknande effekter, något som alltså bekräftas av forskningen vid PFI.

PFI:s vd Philip Reme kommenterar undersökningen med att forskning som denna är viktig för att bygga upp data till grund för lagstiftning kring produktsäkerhet. ”När processer inleds för att skapa regler och normer för till exempel förpackningar eller medicinska produkter är det viktigt att vi har data att presentera. Därför är det viktigt att vi gör dessa forskningsinsatser på ett tidigt stadium i utvecklingen av nanomaterial.”

Kontakt:
Kristin Syverud, PFI
Telefon: +47 73 60 50 65
Mail: kristin.syverud@pfi.no