佐治亞理工學(xué)院(Georgia Tech)的科學(xué)家開(kāi)發(fā)出了一種由蟹殼和樹(shù)纖維制成的新材料。而研究人員希望這種材料將可以作為一種可持續(xù)性環(huán)保材料替代用于保持食品新鮮的柔性塑料包裝。
據(jù)合眾國(guó)際社報(bào)道，該研究負(fù)責(zé)人、佐治亞理工大學(xué)化學(xué)和雙分子工程教授梅雷迪思(J. Carson Meredith)在新聞發(fā)布會(huì)上表示，“我們比較的主要參照物是PET，也被稱為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，這是一種透明包裝中最常見(jiàn)的石油基材料之一，在自動(dòng)售貨機(jī)和軟飲料瓶中也可以找到這一成分，而我們研發(fā)的新材料與某些形式的PET相比，透氧率降低了67%，這意味著理論上可使食物保存更長(zhǎng)時(shí)間。”
為了能制造一種環(huán)保的塑料包裝材料，科學(xué)家們研究了自然界中最常見(jiàn)的兩種天然生物聚合物：來(lái)源于植物的纖維素和在貝類、昆蟲(chóng)和真菌中發(fā)現(xiàn)甲殼素。
研究人員先在不同的水溶液中侵泡纖維素和甲殼素納米纖維，并在基底上交替噴射兩種物質(zhì)，然后令其干燥，最終纖維層就形成了一種堅(jiān)固而柔韌的材料。
梅雷迪思指出，隨著人口的持續(xù)則增長(zhǎng)，食品包裝總體需求也在不斷善生，這也就讓可再生和可堆肥化包裝材料孕育著巨大的商機(jī)，因此，過(guò)年來(lái)他們一直在研發(fā)研究纖維素納米晶物質(zhì)，以探索一種改善輕質(zhì)復(fù)合材料和食品包裝的解決方案。而由于甲殼素納米纖維帶正電荷，纖維素納米晶體帶負(fù)電荷，因此，研究人員意識(shí)到，兩者的合成將可能會(huì)成為一種新型復(fù)合材料的最佳組合方案。
他還解釋稱，氣體分子將很難穿透固體晶體，因?yàn)樗仨毱茐木w結(jié)構(gòu)才能做到，因此，新型材料更具有食物保鮮性。而類似PET的材料，其中含有大量的無(wú)定形或非晶體成分，因此氣體小分子有更多的路徑穿透它。
雖然新材料的性能和環(huán)保型都優(yōu)于PET，但在食品制造商同意采用這一技術(shù)之前，研究人員還需探索一種方法來(lái)更經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)這一材料。
該研究成果發(fā)表在了近期的《ACS可持續(xù)化學(xué)與工程》(ACS Sustainable Chemistry &Engineering)雜志上。
吹瓶機(jī)丨塑料吹瓶機(jī)丨PET吹瓶機(jī)?
