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美研究人員開發廉價生物材料可代替塑料薄膜降低污染

2018-01-11 16:57:26 作者：本網整理來源：科學網分享至：

完全可降解的多聚糖電解質復合材料

近日，美國賓夕法尼亞州立大學的研究人員開發了一種廉價的生物材料，可以用在包裝和替代塑料包裝的可再生隔離涂層，研究人員還開發出該材料的許多其他應用途徑，他們預測采用這種新型材料會顯著降低污染。

完全可降解的多聚糖電解質復合材料是由幾乎等量的木材、棉花、殼聚糖等處理過的纖維素漿和殼聚糖組成。殼聚糖來源于甲殼素，它是節肢動物和甲殼類外骨骼的主要成分；甲殼素主要來源于龍蝦、螃蟹和人們食用蝦后剩下的殘余殼。

“這種材料出人意料地強大，它不可溶的黏合性對產品包裝和其他應用都是有用的，比如可以做成性能更好、完全天然的木質纖維復合材料，甚至還可以用在地板上。”賓夕法尼亞州立大學農業科學院農業與生物工程教授兼首席研究員Jeffrey Catchmark表示，這些環保的隔離涂層應用范圍廣泛，從防水紙張到天花板瓷磚和墻板的涂料，再到用來保鮮的食品涂料。

他解釋道，羧甲基纖維素和殼聚糖之間令人驚嘆的堅固持久的黏合是這種材料的性能關鍵。這兩種非常便宜的多聚糖中有著不同種類并粘在一起的分子電荷，這為復合物制造不透水膜、涂層、黏合劑等奠定了基礎。

最近在《綠色化學》刊登的一篇研究成果表明多聚糖電解質復合涂層的性能表現良好。用羧甲基纖維素和殼聚糖的納米結構纖維顆粒組成的紙板具有很強的油水阻隔性能。該涂層不僅可抵抗甲苯、正庚烷和鹽溶液，還能提升在干燥和潮濕環境下的機械性能以及對水蒸氣的阻隔性能。

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責任編輯：殷鵬飛

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