Universidad de Elon / Hoy en Elon / Jóvenes ingenieros se asocian con una empresa textil local para desarrollar tintes sostenibles

Por Michael Abernethy, personal

2 de enero de 2023

Un equipo de ingenieros de tercer año dirigido por Vivian Krause '24 y asesorado por el profesor asistente de ingeniería Jonathan Su está colaborando con Solid State Clothing y TS Designs de Burlington para encontrar la mejor manera de preservar los tintes naturales.

La investigación independiente de un estudiante de ingeniería de Elon sobre tintes sostenibles con una empresa de ropa de Burlington se ha convertido en un proyecto de clase que "hará avanzar la ciencia de los tintes en todo el mundo".

Vivian Krause '24 se asoció con Solid State Clothing en la primavera de 2022 para investigar métodos de conservación de tintes sostenibles de origen natural con su mentor, el profesor asistente de ingeniería Jonathan Su. Solid State Clothing es una subsidiaria de TS Designs, una empresa de Burlington con 40 años de historia en el avance de tecnologías y prácticas textiles sostenibles, incluido el uso de materiales de origen local y regional.

Uno de los desafíos de fabricar ropa con tintes derivados de ingredientes naturales es la disponibilidad estacional y el abastecimiento de ingredientes, dijo Courtney Lockemer, gerente de marca de Solid State Clothing. Ser capaz de conservar los tintes no solo haría que el negocio fuera más eficiente, sino que también permitiría que Solid State y TS Designs apoyaran mejor a los agricultores locales en el suministro de esos ingredientes.

"No hay mucha ciencia sobre los tintes naturales, ya que los tintes químicos se han utilizado principalmente desde mediados del siglo XIX. La investigación de tintes sostenibles que se está llevando a cabo está dispersa. Este proyecto es importante porque hará avanzar la ciencia de los tintes en todo el mundo. ", dijo Lockemer. "Estamos emocionados de compartir esta información con todos los que trabajan con tintes".

El proyecto comenzó a través de los esfuerzos continuos para profundizar las conexiones del Departamento de Ingeniería con las empresas y organizaciones del área a través de proyectos de investigación y diseño estudiantiles de beneficio mutuo. Al resolver los problemas del mundo real de una entidad externa, los estudiantes universitarios obtienen una valiosa experiencia en ingeniería que refleja el trabajo que realizarán en sus carreras.

Krause está cursando una licenciatura en ingeniería con una concentración biomédica. Los principios de conservación de tintes sostenibles se alinean con los de estabilidad y difusión de fármacos, el área de especialización de Su.

"Estaba interesado en el desarrollo de fármacos y productos farmacéuticos, y también tenía muchas ganas de trabajar con una empresa local que tiene una gran misión y está tratando de hacer que sus procesos sean lo más sostenibles posible", dijo Krause. "Están tratando de hacer mucho bien con su empresa y eso hizo que me apasionara más hacer la transición a un proyecto de métodos de investigación de un año".

Krause y un equipo de ingenieros de nivel junior (Lauren Hanchar '24, Mary Hermes '24 y Jordan Wels '24) están probando varios métodos de conservación de tintes para cuatro materiales como un proyecto de métodos de investigación. Están extrayendo tinte de pieles de granada, madera de naranjo de Osage, nueces negras y raíz de rubia. Esos extractos se liofilizan, congelan, refrigeran, incuban y almacenan a temperatura ambiente, luego se aplican al material de la camiseta suministrado por Solid State. El equipo comparará y examinará las diferencias en la coloración y la calidad del tinte entre esos métodos.

"Al final del año, queremos presentarles muestras de tela y observaciones cualitativas y resultados de color después de que se tiñen usando extractos conservados en todos estos métodos diferentes, y también comparar eso con teñir tela con extracto recién hecho. ", dijo Krause. "Eso debería informar sus procesos comerciales para cada uno de estos tintes".

El equipo espera que el tinte liofilizado, o liofilizado, probablemente demuestre ser el mejor método para conservar los extractos durante varias temporadas, debido al hecho de que el proceso elimina el agua y reduce las posibilidades de degradación, dijo Hermes. La máquina de liofilización en sí es costosa, pero es relativamente eficiente desde el punto de vista energético y tiene la capacidad de procesar múltiples tipos de colorantes a la vez.

Lockemer dijo que ella y otros quedaron impresionados por la habilidad y dedicación de Krause y sus compañeros de clase involucrados en el proyecto.

"Vivian es increíble. Se hizo cargo desde el principio y fue capaz de explicarnos cuáles eran las opciones y cuáles eran los mejores métodos, y simplemente lo siguió", dijo Lockemer. "Ella es asesorada por la facultad, pero para mí, es como trabajar con un científico profesional. Estamos tratando directamente con ella y ella está absolutamente al tanto, al igual que el resto del equipo".

Krause también es un becario Lumen, uno de los 15 miembros de la Clase de 2024 seleccionados para el Premio Lumen, el principal premio de investigación de pregrado de Elon que proporciona $ 20,000 para investigación y becas. Su proyecto, "Factoring our Racial Bias: Developing a Dual-Sensor System for Pulse Oximetry", también cuenta con la tutoría de Su y tiene como objetivo eliminar las discrepancias raciales en la tecnología médica.

Publicado en: Académicos e investigación Compromiso con la comunidad y servicio Experiencia estudiantil

etiquetado: Elon College, el Premio Lumen de Ingeniería de la Facultad de Artes y Ciencias

Personas en este artículo:

jonathan su

Profesor Asistente de Ingeniería