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可自動消失的塑料

時間:2020-01-17     來源:中國化工報

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近日,英國蘇塞克斯大學的Lucy Hughes發明的由有機魚廢棄物制成的生物可降解一次性塑料——MarinaTex在全球數千參賽作品中突出重圍,最終獲得2019年戴森設計大獎國際冠軍的殊榮。

MarinaTex是一次性塑料的生物可降解替代品,由有機魚廢棄物和取源于當地的紅藻制成。它具有和塑料一樣的外形和觸感,相比石油加工制造而成的塑料具有更結實、更安全及可持續的特點。MarinaTex使用紅藻結合從魚廢棄物中提取的蛋白質的獨特配方,從而達到很高的連結強度和彈性。它在家即可降解,也就是說在4~6周內它就能在家用食物垃圾中分解,且不需要特定的垃圾管理基礎設施來處理。MarinaTex的原材料源于水產捕撈業的副產品,有助于減少現有的資源浪費,實現有機資源循環利用。Lucy表示,僅一條大西洋鱈魚便可以制造出1400個MarinaTex塑料袋。

水產加工業的廢棄物包括內臟、血液、甲殼、貝殼、魚皮、魚鱗等,這些廢棄物最終會被填埋,產生大量浪費。通過廣泛的研究,Lucy發現魚皮和魚鱗具有堅固、靈活的蛋白質結構,非常適合用于生物塑料的生產。

為了使這些蛋白質結構能夠相互連接以創建一種全新的材料,Lucy著手尋找一種有機黏合劑。為減少運輸成本,她將目光投向了本地的海岸線,在進行了多次海生有機物作為黏合劑的可行性實驗后,最終選擇了瓊脂。

瓊脂是從某些紅藻的細胞壁中提取的多糖體,由瓊脂糖(Agarose)及瓊脂果膠(Agaropectin)構成。作為膠凝劑的瓊脂糖具有雙螺旋結構,從而形成了非常適合捕獲水分子并充當蛋白質的3D支架。

為了不斷完善實驗材料及過程,她前后進行了100多次實驗,其中大部分實驗是在寢室廚房的爐灶上完成。最終,她研發出一種與塑料類似但能實現生物降解,透明且堅固的材料——MarinaTex。

MarinaTex將可持續、本地化及可循環價值等概念融入設計之中,代表著對選擇創新材料的堅定承諾。能夠獲得戴森設計大獎的認可,將有助于MarinaTex獲得進一步研究和開發的機會,在項目應用的形式和功能上走得更深更遠。

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