Minuscule arrangementen in cellulose reflecteren het licht op specifieke manieren om levendige tinten te creëren
Glitter en glanzende pigmenten worden vaak gemaakt van giftige, vervuilende materialen. Een fonkelend nieuw materiaal gemaakt van plantaardige ingrediënten zou een alternatief kunnen bieden.
Alles wat blinkt is niet groen. Glitter en glanzende pigmenten worden vaak gemaakt met giftige stoffen of vervuilende microplastics (SN: 15-4-19). Dat maakt het glinsterende spul, notoir moeilijk op te ruimen in huis, ook een plaag voor het milieu.
Een nieuw, niet-toxisch, biologisch afbreekbaar alternatief zou daar verandering in kunnen brengen. In het materiaal creëert cellulose – de belangrijkste bouwsteen van plantencelwanden – patronen op nanoschaal die aanleiding geven tot levendige structurele kleuren (SN: 28-09-21). Zo een een materiaal kan worden gebruikt om milieuvriendelijke glitter en glanzende pigmenten te maken voor verven, cosmetica of verpakkingen, rapporteren onderzoekers op 11 november in Natuurmaterialen.
De inspiratie om cellulose te gebruiken kwam van de Afrikaanse plant Pollia condensata, die heldere, iriserende blauwe vruchten produceert die marmerbessen worden genoemd. Kleine patronen van cellulosevezels in de celwanden van de bessen reflecteren specifieke golflengten van licht om de kenmerkende tint te creëren. “Ik dacht, als de planten het kunnen maken, moeten wij het ook kunnen maken”, zegt chemicus Silvia Vignolini van de Universiteit van Cambridge.
Vignolini en collega’s hebben een waterig mengsel met cellulosevezels opgeklopt en op plastic gegoten. Terwijl de vloeistof tot een film opdroogde, vestigden de staafachtige vezels zich in spiraalvormige structuren die op wenteltrappen leken. Tweakfactoren zoals de steilheid van die trappen veranderden welke golflengten van het licht de cellulose-arrangementen weerkaatsten, en dus de kleur van de film.
Dat stelde de onderzoekers in staat, als sprookjesfiguren die stro tot goud spinnen, hun heldere, plantaardige slurry om te zetten in meterslange glanzende linten in een regenboog van kleuren. Deze zwaden konden vervolgens van hun plastic platform worden gepeld en vermalen om glitter te maken.
“Je kunt elk type cellulose gebruiken”, zegt Vignolini. Haar team gebruikte cellulose uit houtpulp, maar had ook fruitschillen of katoenvezels kunnen gebruiken die over waren van de textielproductie.
De onderzoekers moeten de milieueffecten van hun nieuwerwetse glitter testen. Maar Vignolini is optimistisch dat materialen die dergelijke natuurlijke ingrediënten gebruiken een mooie toekomst hebben.
