Biološka lepila v embalažni industriji | Doc. dr. Urška Vrabič Brodnjak |
 
Kaj imajo skupnega močeradi iz severnoameriških gozdov, žuželke, imenovane angl. »glow worms« z Nove Zelandije, ali mali lignji iz Tajske? Omenjene živalske vrste tvorijo posebna veziva, ki jih uporabljajo bodisi kot sredstvo za ujetje plena, prikrivanje ali celo naravno obrambo. Skozi milijone let se je z evolucijo razvilo ogromno veziv (lepil) in nanostruktur, ki delujejo tudi v najtežjih in najbolj nepredvidljivih razmerah ter okoljih.
 

Slika prikazuje lepilo, ki ga izloča močerad skozi svojo kožo. Tovrstno bioadhezivo sestoji iz beljakovin, sladkorja ter lipidov in se na zraku strdi v nekaj sekundah. Zaradi teh izjemnih lastnosti ga imenujeno super lepilo. Avtor slike: Ingo Grunwald, IFAM Institute, NemčijaV naravi je moč najti veliko primerov živalskih vrst, ki dosegajo na videz nemogoče naloge, kot npr. hoja žuželke z glavo navzdol po mokrih ali umazanih površinah, insekt, ki ujame plen na dolgih razdaljah, ali močerad, ki v obrambi pred napadom z izločkom (lepilom) plenilcu v nekaj sekundah zlepi usta.

V okviru EU mreže projekta bioloških adhezivov gre za projekt, da raziskovalci iz različnih področij znanosti raziskujejo razumevanje delovanja bio adhezivov ter druge pojave, ki so z njimi. Namen projekta je simulirati veziva pod laboratorijskimi pogoji in preveriti njihovo delovanje ter jih vpeljati kot biomimetična lepila za različne namene, kot so npr. celjenje ran, tkivno inženirstvo, hrana, kozmetika, papirna industrija, embalaža, lesna industrija ipd.

Na novo ustanovljena Evropska mreža bioadhezije, ki ga financira Evropska Unija-COST akcija (CA15216-ENBA), vključuje raziskovalce iz Evrope in preostalalega dela sveta v skupnem prizadevanju za raziskave bioadhezivov in proizvodnjo novih izdelkov, ki temeljijo na naravnih vezivih (npr. embalažna lepila, medicinska lepila, industrijske tesnilne mase ipd. ). V naslednjih štirih letih je cilj projekta razumeti raznolikost bioadhezivov in najti postopke za njihovo proizvodnjo v sintetična veziva ter preveriti njihovo združljivost z anorganskimi in organskimi materiali. V embalažni in papirni industriji se bodo bioadhezivi, razviti pri tem projektu, lahko uporabljali na področju lepil papirjev, laminacijah embalažnih materialov, izdelavi izdelkov iz valovitega kartona, embalažnih vrečk, tub, fleksibilne embalaže in ostalih laminatnih materialov, ki se uporabljajo na tem področju.

Prvi veliki dogodek v okviru tega projekta bo potekal v Naravoslovnem muzeju na Dunaju (Avstrija), in sicer od 6. do 7. marca 2017, kjer bodo znanstveniki, inženirji in podjetniki razpravljali o raznolikosti in principih bioadhezivnih sistemov. Dne 6. marca 2017 bodo širši javnosti predstavljene različne vrste živalskih in rastlinskih veziv (med drugim tudi bio-inspirativni roboti, ki so sposobni preplezati plezalno steno!). Pogovori z obiskovalci bodo potekali tudi z namenom povečati ozaveščenost o bio-inspirativnih lepilih in njihovih morebitnih prednostih v primerjavi s komercialnimi, industrijskimi in medicinskimi lepili, ki jih danes ponuja trg. V Sloveniji sta v ta projekt vključena dva slovenska raziskovalca, in sicer doc. dr. Urška Vrabič Brodnjak (z Univerze v Ljubljani, Naravoslovnotehniške fakultete, Oddelka za tekstilstvo, grafiko in oblikovanje), ter prof. dr. Tomaž Pepelnjak (z Univerze v Ljubljani, Fakultete za strojništvo). Omenjeni projekt, s sedežem na Dunaju, ponuja mreženje raziskovalcev in predstavlja najboljšo priložnost za oblikovanje novih partnerstev, s katerimi bodo raziskovalci izven osnovnih raziskav prevedli svoje rezultate in znanje v izdelke, uporabne na različnih področjih. 

Slika prikazuje ličinko, ki izloča svilene niti in v jamski steni iz njih zgradi gnezdo. Iz tega gnezda kot zavesa visijo niti z lepilnimi kapljicami. Ličinke jih uporabljajo za ujetje plena. Lepilo sestoji iz velikih količin higroskopične soli ter manjših količin proteinov, lipidov in sladkorja. Avtorica slike: Victoria Dorrer, Ludwig Boltzmann Institute, Dunaj, Avstrija