Pancardan elde edilen boya sanayide kullanım potansiyeline sahiptir
BeetBlue, endüstriyel boyalara doğal bir alternatif olabilir
Resim: Erick Bastos/IQ-USP
Mavi renk gökyüzünde ve suda bol miktarda bulunur, ancak canlı organizmalar arasında değildir. Kuşlarda bu, tüylerin beyaz ışığı filtreleme ve mavi ışığı yansıtma şeklinin bir sonucudur, pigmentin varlığından değil. Mineraller arasında mavi pigmentler genellikle toksik olabilen metaller içerir. Bitkilerde, daha da nadir bir renktir. Ortancalar, antosiyaninler (Yunanca mavi çiçek) adı verilen, metalleri bağlayan ve çiçekleri maviye boyayan, ancak bitkiden çıkarıldıktan sonra bozulan pigmentler üretir. Cins bitkilerinden elde edilen indigo indigofer ve giysileri boyamak için kullanılan, endüstriyel kullanıma uygun birkaç doğal boyadan biridir. Bugün (3/4) dergideki bir makalede bir alternatif sunuldu Bilim Gelişmeleri: BeetBlue.
São Paulo Üniversitesi Kimya Enstitüsü'nden (IQ-USP) kimyager Erick Bastos, “Toksik olmayan ve yenilenebilir bir hammadde olan pancar pigmentinden yeni bir mavi boya yarattık” diyor. Pigment diğer malzemelerin yanı sıra kağıt, pamuklu kumaş, ipek iplikler, saç, yoğurt boyar. BeetBlue, pancarda bol miktarda bulunan ve pembe bahar, pitaya ve amaranth'ta daha az miktarda bulunan kırmızı bir pigment olan betanin'den üretildi. Renk, beyaz ışıkla aydınlatıldığında pigment kırmızı ışığı yansıttığı için görünür. “O zamanlar doktora öğrencisi olan biyokimyacı Barbara Freitas-Dörr ile yaptığımız konuşmada, betanin yapısının yeni bir mavi molekül elde etmek için değiştirilebileceğini fark ettik. İlk denemede işe yaradı”, diyor Bastos.
Bastos, "Tepki basit" diyor. "İlk olarak, pancar suyu çok sayıda molekül içerdiğinden betanin'i saflaştırıyoruz." Daha sonra, çok düşük verimle bir reaksiyon olan betalamik asit üretmek için betanini parçalamanız gerekir. Ardından, birkaç saniye süren kimyasal bir reaksiyon, betalamik asidi BeetBlue'ya dönüştürür (bilgi grafiğine bakın).
Çalışmaya katılmayan Unicamp Kimya Enstitüsü'nden kimyager Adriana Rossi, “Çalışma, doğal bir pigmentten mavi bir boya üretmek için zarif ve etkili bir sentetik strateji kullandı” diyor. "Bileşik, betanin'in dahil olduğu bir madde sınıfı olan antosiyaninler ve betalainlerin aksine, asitlikteki değişikliklerle bile stabildir." Araştırmacı, doğal pigmentlerin aksine, pancarMavi yapısında normalde sentetik boyaları toksik yapan metaller içermez. Antosiyaninlerde bulunan metaller de çok reaktiftir ve bu nedenle renk değiştirir.
BeetBlule'un toksik olup olmadığını veya DNA mutasyonlarına neden olup olmadığını kontrol etmek için USP ekibi insan karaciğer hücreleri, retina ve zebra balığı ile testler yaptı (Danio yeniden), genellikle Brezilya'da paulistinha olarak adlandırılır. Denemeler etkileri tespit etmemiştir, ancak maddenin insan tüketimi için güvenli olduğunu belirlemek için yetersizdir. Bunun için daha karmaşık ve pahalı testlere ihtiyaç vardır.
Araştırmacı, BeetBlue'nun patentinden feragat etti. “Çok sayıda moleküler çalışmaya dayanan bu çalışma, bilime değer vermenin çok önemli olduğu bir zamanda temel bilime de bir övgü niteliğinde” diyor. "Boyanın nihai başarısı, bilimin toplumun teknolojik temelini geliştirmeye yönelik ilk adım olduğunun bir göstergesi olacaktır." Bastos'a göre, işlerin nasıl yürüdüğünü anlamak, insanlığın karşılaştığı sorunları çözmek için esastır.
São Paulo Üniversitesi Kimya Enstitüsü'nden (IQ-USP) kimyager Erick Bastos'tan oluşan ekibin, endüstride kullanım potansiyeli olan doğal bir boyayı nasıl yaratmayı başardığını öğrenin:
Projeler: 1. Kimyasal süreçlerin optimizasyonunda yeşil çözücüler ve bunların karışımlarının kullanılması (nº 14/22136-4); Modalite Tematik Projesi; Sorumlu araştırmacı Omar Abou El Seoud (USP); Yatırım 2.695.151.81 R$. 2. Betalains: yapı-özellik ilişkileri (nº 16/21445-9); Araştırma Yardım Modu – Düzenli; Sorumlu araştırmacı Erick Leite Bastos (USP); Yatırım 203.438.61 R$. 3. Betalainlerin fotofiziksel karakterizasyonu ve anti-inflamatuar potansiyeli (nº 19/06391-8); Araştırma Yardım Modu – Düzenli; Sorumlu araştırmacı Erick Leite Bastos (USP); Yatırım 188.124.81 R$. Bilimsel makale: FREITAS-DÖRR, M.Ö. ve diğerleri. Bitki pigmentlerinden elde edilen metal içermeyen mavi bir kromofor. Bilim Gelişmeleri. v. 6, eaaz0421. 3 Nisan 2020.
Bu metin orijinal olarak Pesquisa FAPESP tarafından Creative Commons CC-BY-NC-ND lisansı altında yayınlanmıştır. Orijinali okuyun.
