蛛丝和纤维素纤维新材料

发布时间:2019年09月27日 09时41分41秒  信息来源:纺织科技杂志  

      从落基山脉的雨滴到我们餐盘上的食物,我们用塑料为自己编织了一道错综复杂的巨网。

  塑料坚固、柔韧且便宜。不过对于地球来说也是一种窒息危险。

  然而,来自芬兰阿尔托大学和芬兰国家技术研究中心的一项新研究表明,有一种方法或许可以解开这一团乱麻:不过得在蜘蛛的帮助下,以及我们的环保英雄树木的帮助下。

  在本月发表于《Science Advances》期刊之上的一篇论文中,科学家们声称通过将木材中的纤维素纤维粘附到蜘蛛网中的丝蛋白上,成功研发出了一种新型材料。这种坚固且柔韧的材料在任何方面都可以比塑料做得更好(当然,除了堵塞地球这一方面)。

  由于这种生物材料非常有效,研究人员称赞其可以在医疗、纺织工业以及包装方面通通替代塑料。

  芬兰国家技术研究中心的Pezhman Mohammadi在一份新闻稿中指出:“我们使用到了白桦树浆,将其分解成纤维素纳米纤维后,再将它们对齐成了一张坚硬的骨架。与此同时,我们用一种柔软且消能的蜘蛛丝粘合剂基质渗透到了纤维素网络之中。”

  值得一提的是,在其研究中,芬兰科学家们并没有使用任何一根蜘蛛丝,而是通过人工合成DNA利用细菌制造丝网。

  阿尔托大学首席研究员Markus Linder在新闻稿中解释说:“由于我们知道DNA的结构,所以可以对其进行复制,并用其制造出在化学性质上与蜘蛛丝中的丝蛋白分子相似的丝蛋白分子。DNA中包含了所有这些信息”。

  尽管如此,让我们面对现实吧:塑料目前还毫无压力。

  自20世纪50年代以来,当这些聚合物开始在消费者中越来越受欢迎后,年产量如今已经增加了200倍。仅在2015年,我们就生产出了超过3.8亿吨塑料制品。

  然而,新的生物材料:比如这种蜘蛛丝和树浆的混合体,以及在削减一次性塑料方面更为同心协力的国际努力,可能会让我们在塑料的包裹下戳开一个洞,足以让我们呼吸得更轻松一些。

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