Биопена

Пена из биологических веществ

Биопены — это биологические или биологически полученные пены , состоящие из легких и пористых ячеистых твердых тел. Относительно новый термин, его использование в академических кругах началось в 1980-х годах в отношении пены, которая образовывалась на заводах по производству активированного ила. ^{[1] [2]}

Биопены — это широкий обобщающий термин, который охватывает широкий спектр тем, включая естественные пены, а также пены, полученные из биологических материалов, таких как соевое масло и целлюлоза . Биопены были предметом постоянных исследований, поскольку синтезированные биопены рассматриваются как альтернатива традиционным пенам на основе нефти. ^{[3] [4] [5]} Из-за изменчивой природы синтезированных пен они могут иметь различные характеристики и свойства материала, которые делают их пригодными для упаковки , изоляции и других применений.

Пены естественного происхождения

Пены могут образовываться естественным образом в различных живых организмах. Например, древесина, пробка и растительный материал могут иметь пенные компоненты или структуры. ^[6] Грибы, как правило, состоят из мицелия , который состоит из полых нитей хитиновых нановолокон, связанных с другими компонентами. ^[7] Части животных, такие как губчатая кость , панцири мечехвостов , клювы туканов , губки , кораллы, перья и рога , содержат пенистые структуры, которые уменьшают общий вес за счет других свойств материала. ^{[6] [8] [9]}

Такие структуры, как кости, рога и панцири, состоят из прочных материалов, вмещающих более слабые, но более легкие материалы внутри. Кости, как правило, имеют компактные, плотные внешние области, которые защищают внутреннюю пенистую губчатую кость. ^{[6] [8]} Тот же принцип применим к панцирям мечехвостов, клювам туканов и рогам. ^{[6] [9] [10]} Бородки и стержни перьев также содержат пену с закрытыми ячейками. ^{[6] [11]}

Защитная пена может быть образована извне родительскими организмами или яйцами, взаимодействующими с окружающей средой: яйца оболочников смешиваются с морской водой, образуя пену на основе жидкости; яйца древесных лягушек вырастают в белковых пенах над водой и на воде (см. Рисунок 1); некоторые пресноводные рыбы откладывают яйца в поверхностную пену из своей слизи; глубоководные рыбы откладывают яйца в плавательных пузырях из двухслойной пены; а некоторые насекомые хранят своих личинок в пене. ^{[12] [13]}

Биомиметические синтетические пены

Соты

Рисунок 2: Изображение различных сотовых узоров ^[14]

Сотовый сот относится к биоинспирированным моделям, которые обеспечивают легкую конструкцию для поглощающих энергию структур. Сотовый дизайн можно найти в различных структурных биологических компонентах, таких как губчатая кость и сосудистая система растений . Биологически вдохновленные сотовые структуры включают соты Кельвина , Вейра и Флоре (см. Рисунок 2); каждая из них имеет немного отличающуюся структуру по сравнению с естественными гексагональными сотами . Эти вариации биологического дизайна дали значительно улучшенные результаты поглощения энергии по сравнению с традиционной гексагональной сотовой биопеной. ^[14]

Благодаря этим повышенным характеристикам поглощения энергии, исследуются сотовые структуры для использования внутри зон смятия транспортного средства . Используя сотовые структуры в качестве внутреннего ядра и окружая структуру более жесткой структурной оболочкой, эти компоненты могут поглощать энергию удара во время столкновения и уменьшать количество энергии, которое испытывает водитель. ^[15]

Аэрогель

Рисунок 3: Биоинспирированный макроскопический углеродный трубчатый аэрогель (CTA) в сравнении с мехом белого медведя при большом увеличении ^[16]

Аэрогели способны заполнять большие объемы минимальным количеством материала, придавая им особые свойства, такие как низкая плотность и низкая теплопроводность . Эти аэрогели, как правило, имеют внутренние структуры, классифицируемые как структуры с открытыми или закрытыми ячейками, ^[17] та же самая структура ячеек, которая используется для определения многих трехмерных сотовых биопен. Аэрогели также разрабатываются для отражения внутренних пенных структур шерсти животных (см. Рисунок 3). Эти биомиметические аэрогели активно исследуются на предмет их многообещающих эластичных и изоляционных свойств. ^[16]

Свойства материала

Структуры ячеек пенопласта

Пена считается открытоячеистой, если по крайней мере две ее грани представляют собой отверстия, а не стенки. ^[18] В этом случае вся нагрузка на пену приходится на поперечные балки, образующие края ячейки. ^[6] Если не более одной из стенок ячейки представляют собой отверстия, пена считается по своей природе закрытоячеистой. ^[18] Для большинства синтетических пен наблюдается смесь характера закрытых и открытых ячеек из-за разрыва ячеек в процессе вспенивания и последующего затвердевания матрицы. ^{[18] [5]}

Механические свойства пены зависят от характера закрытых ячеек пены, как это было установлено Гибсоном и Эшби: ^[19]

${\displaystyle \left({\frac {E}{E_{s}}}\right)\propto \left({\frac {\rho }{\rho _{s}}}\right)^{2}\left({\frac {1}{(1+\phi )^{2}}}\right)\left[1+{\frac {\rho }{\rho _{s}}}({\frac {\phi ^{3}}{1+\phi }})\right]}$

Где E — модуль упругости , ρ — плотность материала, φ — отношение объема грани к объему ребра материала, а нижний индекс s обозначает объемные свойства материала, а не образца пены.

Жидкие и твердые пены

Для многих полимерных пен затвердевшая пена образуется путем полимеризации и вспенивания жидкой полимерной смеси, а затем застывания этой пены. ^{[5] [12] [18] [3]} Таким образом, эффекты старения жидкой пены происходят до затвердевания. В жидкой пене гравитационные силы и внутреннее давление вызывают поток жидкости к нижней части пены. ^{[12] [20]} Это приводит к тому, что некоторые ячейки пены образуют неправильные многогранники в качестве стоков жидкости, которые являются менее стабильными структурами, чем сферические структуры традиционной пены. ^[12] Однако эти структуры могут быть стабилизированы присутствием поверхностно-активного вещества . ^[20]

Структура пены до затвердевания изначально нестабильна, поскольку присутствующие пустоты значительно увеличивают поверхностную свободную энергию структуры. ^{[12] [20]} В некоторых синтетических биопенах поверхностно-активное вещество может использоваться для снижения поверхностной свободной энергии пены и, следовательно, стабилизации пены. В некоторых натуральных биопенах белки могут выступать в качестве поверхностно-активных веществ для образования и стабилизации пены. ^[12]

Армирование волокнами

Во время затвердевания синтетических биопен могут быть добавлены волокна в качестве армирующего агента для матрицы. ^{[18] [4]} Это дополнительно создаст гетерогенное место зародышеобразования для воздушных карманов самой пены во время процесса вспенивания. ^[18] Однако по мере увеличения содержания волокон оно может начать препятствовать формированию ячеистой структуры матрицы. ^[4]

Приложения

Упаковка

Рисунок 4. PLA, полученный путем полимеризации лактида с раскрытием кольца . ^[21]

Что касается упаковки, то в состав биопены входят крахмалы и биополиэфиры, поскольку они являются адекватной заменой вспененному полистиролу. ^[22] Полимолочные кислоты (PLA) являются распространенной формой основы этих биопен, поскольку они предлагают замену пенам на основе полиолефинов , которые обычно используются в автомобильных деталях, фармацевтической продукции и одноразовой упаковке с коротким сроком службы из-за их свойств на основе биологического сырья и биоразлагаемости . ^[23] PLA образуется в результате образования лактида, полученного из молочной кислоты в результате бактериальной ферментации посредством полимеризации с раскрытием кольца, процесс которой показан на рисунке 4. ^[21]

PLA не обладает наиболее желательными характеристиками биоразлагаемости в упаковочной промышленности, поскольку он имеет низкую температуру тепловой деформации и неблагоприятные характеристики барьера для воды. ^[22] С другой стороны, было показано, что PLA обладает желательными упаковочными свойствами, включая высокие барьерные свойства для ультрафиолетового света, а также низкие температуры плавления и стеклования. ^[24] Недавно PGA был введен в упаковочную промышленность, поскольку он является хорошим растворителем и сопоставим с PLA. Таблица 1 показывает характеристики обеих биопен и то, как они сравниваются. ^[25] Как показано, PGA содержит сильную стереохимическую структуру, которая, в свою очередь, обуславливает его высокие барьерные и механические свойства, что делает его желательным для упаковочной промышленности. ^[25] Исследование смешивания PGA и PLA было проведено с использованием сополимеризации для того, чтобы PGA помог улучшить барьерные свойства PLA при использовании в упаковке. ^[25]

Таблица 1: Свойства PLA по сравнению с PGA. ^[25]

Биомедицинский

Рисунок 5: ПЛА на основе FFF, напечатанный на 3D-принтере, подвергающийся испытанию на сжатие, и его форма после нагревания образца выше его температуры стеклования (Tg). ^[21]

Самой популярной биопеной в использовании биомедицинских устройств также является PLA. Свойства PLA также желательны в биомедицинских приложениях, особенно в сочетании с другими полимерами. ^[26] В частности, его биосовместимость и биоразлагаемость делают его благоприятным для тканевой инженерии с использованием FDM-3D печати. ^​​[26] PLA хорошо себя проявляет в этих печатных средах, поскольку его температура стеклования, а также память формы невелики. ^[21] В недавних исследованиях PLA был специально объединен с гидроксиапатитом (HA), чтобы сделать модуль образца более благоприятным для его применения при восстановлении костной недостаточности. ^[26] В частности, в тканевой инженерии было также показано, что HA вызывает остеогенез, запуская остеобласты и преостеобластические клетки. ^[27] HA является прочным материалом, что делает его идеальным для добавления в PLA из-за того, что PLA имеет слабую прочность с 10% удлинением до разрушения. ^[26] Была использована 3D-печать на основе FFF, а также испытания на сжатие, продемонстрированные на рисунке 5. ^[21] Результаты показали, что образец обладает способностью к самовосстановлению, что может быть использовано в определенных биомедицинских практиках. ^[21]

Воздействие на окружающую среду

Рисунок 7: Биодеградация кубиков ПУ в течение 12 недель. Деградация анализировалась по A) изменению внешнего вида, B) массе кубика и C) максимальной силе при 50% деформации силы сжатия (CFD). Планки погрешностей указывают стандартные отклонения выборки трехкратных измерений. Для потери массы компоста и почвы p < 0,01, а для компоста и почвы CFD p < 0,01 (таблица S2). ^[28]

В связи с недавним вниманием к изменению климата, глобальному потеплению и устойчивому развитию, возникла новая волна исследований, касающихся создания и устойчивости биоразлагаемых продуктов. Это исследование развилось и включило создание биоразлагаемых биопен с намерением заменить другие пены, которые могут быть вредны для окружающей среды или производство которых может быть неустойчивым. Следуя этому направлению, Гунаван и др. ^[28] провели исследование с целью разработки «коммерчески значимых полиуретановых продуктов, которые могут биоразлагаться в естественной среде». ^[28] Одним из таких продуктов являются шлепанцы, поэтому в рамках исследования был создан прототип шлепанца, изготовленного из полиуретана, полученного из водорослей (см. Рисунок 7). ^{[28] [29] [30] [31]} Это исследование в конечном итоге привело к выводу, что как в компостной , так и в почвенной среде (в каждой среде присутствуют разные микроорганизмы) происходит значительная деградация полиуретановой пены, полученной из масла водорослей. ^[28]

Рисунок 6: A) Синтез и структура общего полиэфирного полиола и полиуретана (ПУ). B) Прототип триггера ПУ на основе водорослей Algenesis ^[28]

Аналогичным образом было проведено исследование, в котором масло водорослей (AO) и остаточное пальмовое масло (RPO) были сформулированы в пенополиуретан в различных соотношениях, чтобы определить, какое соотношение имеет оптимальную биоразлагаемость. RPO извлекается из отходов завода по производству пальмового масла и является побочным продуктом этого производственного процесса. После прохождения испытаний на определение биоразлагаемости, а также термогравиметрического анализа , группа определила, что материал может быть использован в таких областях, как изоляция или огнезащитные составы, в зависимости от соотношения AO/RPO. ^[5]

Другим направлением исследований биопены является разработка биопен, которые не только биоразлагаемы, но и экономически эффективны и требуют меньше энергии для производства. Луо и др. провели исследования в этой области биопены и в конечном итоге разработали биопену, которая производится из «более высокого содержания природных биоресурсных материалов» и с использованием «минимального [количества] этапов обработки». ^[32] Этапы обработки включают однореакторный метод приготовления пены, опубликованный Ф. Чжаном и С. Луо в их статье о разработке полиуретановых биопен в качестве альтернативы пенам на основе нефти для конкретных применений. ^[33]

Текущие исследования

Были предприняты исследовательские усилия по использованию природных компонентов для создания потенциально биоразлагаемых пенных продуктов. Мицелий (рисунок 8), хитозан (рисунок 9), пшеничный глютен (рисунок 10) и целлюлоза (рисунок 11) использовались для создания биопен для различных целей. ^{[7] [34] [35] [18]} Пример пшеничного глютена использовался в сочетании с графеном для попытки создания проводящей биопены. ^[35] Примеры биопены на основе мицелия, хитозана и целлюлозы предназначены для того, чтобы стать экономически эффективными и низкоплотными вариантами материалов. ^{[7] [34] [18]}

• 
  Рисунок 8: а) показывает блок мицелиевой биопены и б) показывает его изображение, полученное с помощью сканирующего электронного микроскопа. ^[7]
• 
  Рисунок 9: Эти изображения, полученные с помощью сканирующей электронной микроскопии и находящиеся в открытом доступе, демонстрируют биопену на основе хитозана при двух разных увеличениях. ^[34]
• 
  Рисунок 10: Снимки пены на основе пшеницы и глютена, полученные с помощью сканирующей электронной микроскопии в открытом доступе. ^[35]
• 
  Рисунок 11: Сканирующие электронные микроскопические изображения соевого масла и целлюлозных волокон в открытом доступе. ^[18]

Ссылки

1. Блэколл, Линда Л.; Харберс, Энн Э.; Гринфилд, П. Ф.; Хейворд, А. С. (1988-11-01). «Проблемы с актиномицетной пеной на австралийских установках по производству активированного ила». Water Science and Technology . 20 (11–12): 493–495. doi :10.2166/wst.1988.0333. ISSN  0273-1223.
2. Хао, О. Дж.; Стром, П. Ф.; Ву, Й. К. (апрель 1988 г.). «Обзор роли филаментов, подобных нокардиям, в вспенивании активированного ила». Water SA . 14 (2): 105–110. ISSN  0378-4738.
3. Tan, Suqin; Abraham, Tim; Ference, Don; Macosko, Christopher W. (июнь 2011 г.). «Жесткие полиуретановые пены из полиола на основе соевого масла». Polymer . 52 (13): 2840–2846. doi :10.1016/j.polymer.2011.04.040.
4. Ali, Ernie Suzana; Zubir, Syazana Ahmad (2016). Qaddoumi, N.; Koh, S.-K.; Devlin, J. (ред.). «Механические свойства жесткой полиуретановой биопены средней плотности». MATEC Web of Conferences . 39 : 01009. doi : 10.1051/matecconf/20163901009 . ISSN  2261-236X.
5. Чаварро Гомес, Хавьер; Закария, Рабитах; Аунг, Мин Мин; Мохтар, Мохд Норизнан; Юнус, Робиа Бинти (ноябрь 2020 г.). «Характеристика новых жестких вспененных полиуретанов из остаточного пальмового масла и масла водорослей». Журнал исследований и технологий материалов . 9 (6): 16303–16316. doi : 10.1016/j.jmrt.2020.11.095 . S2CID  229404410.
6. Мейерс, Марк Андре; Чен, По-Ю; Лин, Альберт Ю-Мин; Секи, Ясуаки (2008-01-01). "Биологические материалы: Структура и механические свойства". Progress in Materials Science . 53 (1): 1–206. doi :10.1016/j.pmatsci.2007.05.002. ISSN  0079-6425.
7. Ислам, MR; Тудрин, G.; Бучинелл, R.; Шадлер, L.; Пику, RC (2018-12-15). "Модель стохастического континуума для биопены на основе мицелия". Материалы и дизайн . 160 : 549–556. doi : 10.1016/j.matdes.2018.09.046 . ISSN  0264-1275. S2CID  53638260.
8. Gibson, Lorna J.; Ashby, Michael F. (1997-05-01). Cellular Solids. Cambridge University Press. doi :10.1017/cbo9781139878326. ISBN 978-0-521-49911-8.
9. Chen PY, Lin AYM, Meyers MA, McKittrick JM. J Mech Behav Biol Mater, представлено для публикации.
10. MJ Frenkel и JM Gillespie Aust J Biol Sci, 29 (1976), стр. 467-479
11. Bodde SG, Seki Y, Meyers MA. Неопубликованный результат, 2007.
12. Купер, Алан; Кеннеди, Малкольм В. (октябрь 2010 г.). «Биопены и натуральные белковые поверхностно-активные вещества». Биофизическая химия . 151 (3): 96–104. doi :10.1016/j.bpc.2010.06.006. PMC 2954283. PMID 20615601  . 
13. Джозефсон, Р. В.; Хольц, Р. Б.; Мисок, Дж. П.; Флегер, К. Ф. (сентябрь 1975 г.). «Состав и частичная характеристика белков в пене плавательного пузыря глубоководных рыб Coryphaenoides acrolepis и Antimora rostrata». Сравнительная биохимия и физиология, часть B: Сравнительная биохимия . 52 (1): 91–95. doi :10.1016/0305-0491(75)90121-2. PMID  1183181.
14. Шерман, Джон; Чжан, Вэнь; Сюй, Цзюнь (2021-12-01). «Характеристики поглощения энергии сотами, созданными на основе биотехнологий: численный и теоретический анализ». Acta Mechanica Solida Sinica . 34 (6): 884–894. doi : 10.1007/s10338-021-00262-8 . ISSN  1860-2134. S2CID  239636303.
15. Ван, ЧуньЯнь; Ли, Янь; Чжао, ВаньЧжун; Цзоу, СонгЧунь; Чжоу, Гуань; Ван, ЮаньЛун (2018-04-01). «Проектирование конструкции и многоцелевая оптимизация нового аварийного бокса на основе биомиметической структуры». Международный журнал механических наук . 138–139: 489–501. doi :10.1016/j.ijmecsci.2018.01.032. ISSN  0020-7403.
16. Чжан, Хуэй-Цзюань; Ву, Кай-Джин; Ху, Я-Лин; Лю, Цзянь-Вэй; Ли, Хан; Го, Сюй; Сюй, Цзе; Ян, Юань; Ю, Чжи-Лонг; Гао, Хуай-Лин; Ло, Си-Шэн (11 июля 2019 г.). «Биомиметический аэрогель из углеродных трубок обеспечивает сверхэластичность и теплоизоляцию». Хим . 5 (7): 1871–1882. дои : 10.1016/j.chempr.2019.04.025 . ISSN  2451-9294. S2CID  195548890.
17. Wi, Seunghwan; Berardi, Umberto; Loreto, Sam Di; Kim, Sumin (2020-10-05). «Микроструктура и тепловые характеристики аэрогель-графитового полиуретанового пенопластового композита для высокоэффективного использования тепловой энергии». Журнал опасных материалов . 397 : 122656. doi : 10.1016/j.jhazmat.2020.122656. ISSN  0304-3894. PMID  32416380. S2CID  216512107.
18. Обрадович, Ясмина; Воутилайнен, Микко; Виртанен, Паси; Лассила, Липпо; Фардим, Педро (6 июня 2017 г.). «Биопена, армированная целлюлозным волокном, для строительных конструкций». Материалы . 10 (6): 619. Бибкод : 2017Mate...10..619O. дои : 10.3390/ma10060619 . ISSN  1996-1944 гг. ПМЦ 5553527 . ПМИД  28772981. 
19. Гибсон, Л. Дж.; Эшби, М. Ф. (1982). «Механика трехмерных ячеистых материалов». Труды Лондонского королевского общества. Серия A, Математические и физические науки . 382 (1782): 43–59. Bibcode : 1982RSPSA.382...43G. doi : 10.1098/rspa.1982.0088. ISSN  0080-4630. JSTOR  2397268. S2CID  135826120.
20. Крзан, Марсель (12 сентября 2014 г.). «Реология влажных пен ПАВ и биопен - обзор». Czasopismo Techniczne (на польском языке). 2013 (Хемия Зешит 1-Ч (1) 2013): 10–27. дои : 10.4467/2353737XCT.14.035.2618. ISSN  2353-737X.
21. Мехрпуя, Мехршад; Вахаби, Анри; Джанбаз, Шахрам; Дарафше, Араш; Мазур, Томас Р.; Рамакришна, Сирам (16 сентября 2021 г.). «4D-печать полимолочной кислоты с памятью формы (PLA)». Полимер . 230 : 124080. doi : 10.1016/j.polymer.2021.124080 . ISSN  0032-3861.
22. Стандау, Тобиас; Чжао, Чуньцзин; Мурильо Кастельон, Свенья; Бонтен, Кристиан; Альтштедт, Волкер (февраль 2019 г.). «Химическая модификация и обработка пенопласта полилактида (ПЛА)». Полимеры . 11 (2): 306. doi : 10.3390/polym11020306 . ISSN  2073-4360. ПМК 6419231 . ПМИД  30960290. 
23. Бержере, Энн; Бенезе, Жан Шарль (2011). «Биопены, армированные натуральными волокнами». Международный журнал полимерной науки . 2011 : 1–14. doi : 10.1155/2011/569871 . ISSN  1687-9422.
24. Аурас, Рафаэль; Харт, Брюс; Селке, Сьюзан (16 сентября 2004 г.). «Обзор полилактидов как упаковочных материалов». Macromolecular Bioscience . 4 (9): 835–864. doi :10.1002/mabi.200400043. ISSN  1616-5187. PMID  15468294.
25. Джем, К. Джим; Тан, Боуэн (2020-04-01). «Развитие и проблемы поли (молочной кислоты) и поли (гликолевой кислоты)». Advanced Industrial and Engineering Polymer Research . 3 (2): 60–70. doi : 10.1016/j.aiepr.2020.01.002 . ISSN  2542-5048. S2CID  214038377.
26. ДеСтефано, Винсент; Хан, Салаар; Табада, Алонзо (2020-01-01). «Применение PLA в современной медицине». Инженерная регенерация . 1 : 76–87. doi :10.1016/j.engreg.2020.08.002. ISSN  2666-1381. PMC 7474829 . 
27. Bae, Ji-Young; Won, Jong-Eun; Park, Jong-Sub; Lee, Hae-Hyoung; Kim, Hae-Won (2011-10-01). «Улучшение поверхностной биоактивности поли(молочной кислоты) биополимера путем пескоструйной обработки с использованием гидроксиапатитовой биокерамики». Materials Letters . 65 (19): 2951–2955. doi :10.1016/j.matlet.2011.06.023. ISSN  0167-577X.
28. Гунаван, Наташа Р.; Тессман, Марисса; Шрайман, Ариэль К.; Симковский, Райан; Самойлов, Антон А.; Нилакантан, Нитин К.; Бемис, Трой А.; Буркарт, Майкл Д.; Померой, Роберт С.; Мэйфилд, Стивен П. (сентябрь 2020 г.). «Быстрая биодеградация возобновляемых полиуретановых пен с идентификацией сопутствующих микроорганизмов и продуктов разложения». Bioresource Technology Reports . 11 : 100513. doi : 10.1016/j.biteb.2020.100513 . S2CID  225190529.
29. Алаа Элассар (23 августа 2020 г.). «Исследователи создают экологически чистые, биоразлагаемые шлепанцы из водорослей». CNN . Получено 26.04.2022 .
30. "Революция шлепанцев". ucsdnews.ucsd.edu . Получено 2022-04-26 .
31. Сегран, Элизабет (28.08.2020). «Как одна лаборатория превращает водоросли в шлепанцы и в процессе берет на себя ответственность за большой пластик». Fast Company . Получено 26.04.2022 .
32. Луо, Сяоган; Сяо, Юцинь; У, Цянсянь; Цзэн, Цзянь (август 2018 г.). «Разработка высокопроизводительных биоразлагаемых жестких полиуретановых пен с использованием полиолов на основе всех биоресурсов: полиолы, полученные из лигнина и соевого масла». Международный журнал биологических макромолекул . 115 : 786–791. doi : 10.1016/j.ijbiomac.2018.04.126. PMID  29702166. S2CID  19937030.
33. Чжан, Фуцин; Ло, Сяоган (декабрь 2015 г.). «Систематическое исследование замены полиолов на основе нефти полиолом на основе сои для разработки возобновляемой гибридной биопены с помощью самокатализирующего/подъемного процесса». Industrial Crops and Products . 77 : 175–179. doi :10.1016/j.indcrop.2015.08.058.
34. Mathias, Jean-Denis; Tessier-Doyen, Nicolas; Michaud, Philippe (февраль 2011 г.). «Разработка биопены на основе хитозана: применение для обработки пористого керамического материала». International Journal of Molecular Sciences . 12 (2): 1175–1186. doi : 10.3390/ijms12021175 . ISSN  1422-0067. PMC 3083698. PMID 21541051  . 
35. Wu, Qiong; Sundborg, Henrik; Andersson, Richard L.; Peuvot, Kevin; Guex, Léonard; Nilsson, Fritjof; Hedenqvist, Mikael S.; Olsson, Richard T. (2017-03-24). "Проводящие биопены из пшеничного глютена, содержащие углеродные нанотрубки, сажу или восстановленный оксид графена". RSC Advances . 7 (30): 18260–18269. Bibcode : 2017RSCAd...718260W. doi : 10.1039/C7RA01082F . ISSN  2046-2069.