”I 20 år har min grupp utvecklat metoder för att omvandla naturprodukter – som glukos erhållen från sockerrör eller träd – till nedbrytbara, smältbara polymerer som inte är beständiga i miljön, Men dessa naturprodukter skördas från resurser som också används som mat, bränsle, byggmaterial och transport, säger forskare Karen Wooley, som är huvudansvarig för projektet, i en artikel i Science Daily.
Karen Wooley berättar att det var just sökandet efter alternativa källor utan konkurrerande användningsområden som riktade hennets uppmärksamhet på flugor. Det var en kollega som föreslog att hon kunde använda restprodukter från hans odling av svarta soldatflugor. Larverna av soldatflugor innehåller många proteiner och andra näringsämnen, som här bland annat användes för att bli foder till djur. Näringsämnena finns dock främst i larverna. De vuxna flugorna, som har kort livslängd, kastas däremot bort och det var här Karen Wooley hittade sin nya råvara. De döda flugorna visade sig nämligen innehålla mycket kitin, en icke-toxisk biologiskt nedbrytbar sockerbaserad polymer som stärker exoskelettet hos insekter och kräftdjur och som går att använda till flera olika applikationer. Bland annat bioplast.
”Vi tar något som bokstavligen är skräp och gör något användbart av det” en av doktoranden säger Cassidy Tibbetts till Science Daily.
Har superabsorberande egenskaper
Redan idag finns det tillverkare som utvinner kitin från räk- och krabbskal för olika tillämpningar. Forskarna vid Texas A&M University säger dock att deras kitinpulver från flugor har flera fördelar jämfört med kitin från skaldjur. Dels saknar kitinpulvret från flugor den gula färgen och den klumpiga konsistensen från skaldjurs-kitin. Dels kan man undvika möjliga bekymmer med skaldjursallergier. Vissa forskare isolerar också kitin eller proteiner från fluglarver, men Karen Wooley säger att hennes team är de första som hon känner till som använder kitin från kasserade vuxna flugor, som – till skillnad från larverna – inte används som foder.
Forskarna vid Texas A&M University har också omvandlat det rena kitinet från flugor till polymen kallad kitosan. Genom att exponera kitosan mot kemiskt reaktiva aminogrupper omvandlas kitosan till användbara bioplaster som till exempel superabsorberande hydrogeléer. Bland annat har man producerat en hydrogel som kan absorbera 47 gånger sin vikt i vatten på bara en minut. En produkt som enligt forskarna potentiellt skulle kunna användas för att fånga upp vatten i översvämmad jordbruksmark för att sedan kunna avge fukt under efterföljande torkperioder.
publicerad 15 augusti 2023