Навігація
Головна
 
Головна arrow Маркетинг arrow Брендинг

Використання нанотехнологій в упаковці

Нанотехнології - наука про маленького - декларується як пріоритет інноваційної політики багатьма державами, а зараз і Росією. За прогнозами, до 2015 р світовий ринок нанотехнологій досягне 1 трлн дол. США [1] . Найбільша частка тут належить США, за підсумками 2005 р це 27%. У Японії - понад 24%, у країн Західної Європи - 25% з переважним внеском Німеччини, Великобританії і Франції. Решта розподілено між Китаєм, Росією, Південною Кореєю, Канадою та Австралією.

Дослідницькі програми з нанотехнологій па національному рівні запустили вже 30 країн. На нано- науку в усьому світі зараз витрачається більше 4 млрд дол. США. Федеральний закон від 19.07.2007 № 139-ФЗ "Про Російської корпорації нанотехнологій" був прийнятий Державною думою і схвалений Радою Федерації.

Приклади наноупаковкі.

  • 1. Нанокапсули для ліків і отрут. Вчені з американської лабораторії Берклі ( Berkeley Lab ) визначили, що в процесі дифузії твердих матеріалів утворюються ідеальні нанокапсули. Таким ідеальним сферам нанометрового масштабу можна знайти масу застосувань, наприклад всередину можна поміщати лікарські препарати для поступового випуску в тілі пацієнта, в оптиці і електроніці.
  • 2. Наноупаковка з високим рівнем захисту. Компанія "Huhtamaki" використовує нанотехнології для створення ідеальної харчової упаковки з високим рівнем захисту. Фінська пакувальна компанія використовує наноматеріали, щоб тверда тонка упаковка могла зрівнятися і навіть перевершити властивості EVOH, який на сьогодні є найкращим бар'єрним покриттям. Рівень кисневого бар'єру EVOH помітно знижується у вологих умовах, тому для деяких продуктів з тривалим терміном зберігання необхідна інтеграція матеріалу з поглиначем кисню. У компанії вважають, що потенціал нанотехнологій буде рости в сфері поліпшення переносимості полімерами високих температур, а також поліпшення їх механічних показників.
  • 3. Упаковка, змішується з їжею. Австралійська фірма "Advanced Nanotechnology" вивчила вплив хімічних абсорбентів ультрафіолету, які містяться в упаковці і покликані продовжувати терміни зберігання продуктів харчування, на стан цих продуктів. Експерти "Advanced Nanotechnology" встановили, що подібні абсорбенти можуть мігрувати з досить тонких пакувальних пластикових плівок безпосередньо в упаковане харчування, і тепер пропонують замінювати ці хімічні речовини новітніми наночастинками оксиду цинку, які не викликають подібного шкідливого ефекту, але настільки ж ефективно перешкоджають проникненню УФ променів в упаковку. Крім того, наночастки оксиду цинку (а також магнезії) надають на упаковку антимікробну дію. Тепер перед ученими стоїть завдання розробити наночастинки, здатні нейтралізувати шкідливі гази, які проникають ззовні через полімерну плівку в продукти харчування.
  • 4. Наноцеллюлоза. Дослідники з Тихоокеанської північно західної національної лабораторії (PNNL) виростили кристали металів перш небаченої форми, підібравши і закристалізуватися відповідні за формою волокна бавовняної целюлози. Отримані кристали можуть знайти застосування в багатьох областях нанотехнології. Використовуючи оброблені кислотою волокна целюлози в якості природного шаблону, група з PNNL змогла виростити однорідні за розміром нанокристали золота, срібла, паладію, платини, міді, нікелю та інших металів, а також їх оксидів. Отримані нанокристали проявляють каталітичні, електричні та оптичні властивості, не характерні для великих або різнорозмірних кристалів. Кислотна обробка підвищує ступінь кристалічності целюлози, руйнуючи її аморфні ділянки. До отриманих зразків нанокристалічною целюлози, дисперговані у воді, додають солі металів, поміщають систему в автоклав і нагрівають при температурах від 70 до 200 ° С протягом 4-16 год. Така обробка приводить до утворення однорідних кристалів металів на целлюлозном шаблоні. Дослідники говорять, що розроблений ними процес з повною впевненістю можна назвати "зеленим", так як все, що потрібно для отримання нанокристалів - нагрів, нанокристалічних целюлоза і солі металів.
  • 5. нанопапір. Дослідники університету Арканзасу (University of Arkansas) розробили новий матеріал - папір з нановолокна. І хоча її точно так же можна складати, м'яти, різати, інші властивості мало нагадують про звичному целлюлозном продукті. Використовуючи метод гідротермального нагріву, вчені створили довгі нанонити з діоксиду титану, а потім з них зробили плоскі мембрани. Вийшов білий матеріал, що нагадує папір, з якого легко можна робити тривимірні предмети найширшої функціональності. Експериментатори заради інтересу спробували зробити з нього пробірки, тарілки, чашки. Вони стверджують, що для цього потрібні тільки ножиці. Нанопапір можна використовувати у військовому обмундируванні, як вогнетривкого матеріалу, для фільтрації рідин, для дозування лікарських препаратів і навіть для розкладання небезпечних речовин - від звичайних забруднювачів середовища до хімічної зброї.
  • 6. Біорозкладані пластики. В інституті машинобудування Університету Вісконсін-Медісон розробляють біопластмаси з поновлюваних природних ресурсів (кукурудза і соєві боби). Ці матеріали після завершення терміну експлуатації при відповідних умовах розпадаються на вуглекислий газ, воду та інші біоматеріали. Вуглекислий газ поглинається рослинами, і таким чином зберігається баланс вуглекислого газу, надлишок якого викликає парниковий ефект і глобальне потепління. Вчені вважають, що 30% всіх вироблених пластмас використовується для упаковки. Якщо замінити їх біопластмаси, можна значно поліпшити стан навколишнього середовища. Однак існуючі на сьогоднішній день біополімери мають тільки здатністю до біологічного розкладання, не будучи при цьому міцними і термостійкими, що обмежує їх застосування для упаковки. Для поліпшення міцності і термостійкості вчені додають до складу біополімерів такі домішки, як наногліна, вуглецеві нанотрубки і природні волокна. Крім того, вони збираються використовувати такі процеси, як екструзія і опресовування під тиском, щоб змінювати властивості і мікроструктуру біополімерів, і ведуть дослідження також в цьому напрямку.
  • 7. наноклей розробили дослідники з "Rensselaer Polytechnic Institute" (США). Вони знайшли спосіб, як склеїти два матеріали, які зазвичай не прилипають один до одного. Новий зв'язує матеріал складається з нанорозмірних самозбирається шарів полімерних ланцюгів. Клей складається з полімерних ланцюгів, кінці яких модифіковані такими елементами, як сірка, кремній або кисень. Наприклад, сірка використовується для кріплення до мідним поверхонь.

Пакувальна галузь переживає неухильне світове зростання, і огляд конкурсних інновацій в сфері упаковки наочно ілюструє цю тенденцію.

  • [1] Дані US NanoBusiness Alliance. [Інформаційний ресурс]. URL: nanobusiness.org.
 
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >
 
Дисципліни
Агропромисловість
Аудит та Бухоблік
Банківська справа
БЖД
Географія
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика та Естетика
Журналістика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логіка
Логістика
Маркетинг
Медицина
Нерухомість
Менеджмент
Педагогіка
Політологія
Політекономія
Право
Природознавство
Психологія
Релігієзнавство
Риторика
Соціологія
Статистика
Техніка
Страхова справа
Товарознавство
Туризм
Філософія
Фінанси
Пошук