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可自动消失的塑料

时间:2020-01-17     来源:中国化工报

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近日,英国苏塞克斯大学的Lucy Hughes发明的由有机鱼废弃物制成的生物可降解一次性塑料——MarinaTex在全球数千参赛作品中突出重围,最终获得2019年戴森设计大奖国际冠军的殊荣。

MarinaTex是一次性塑料的生物可降解替代品,由有机鱼废弃物和取源于当地的红藻制成。它具有和塑料一样的外形和触感,相比石油加工制造而成的塑料具有更结实、更安全及可持续的特点。MarinaTex使用红藻结合从鱼废弃物中提取的蛋白质的独特配方,从而达到很高的连结强度和弹性。它在家即可降解,也就是说在4~6周内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础设施来处理。MarinaTex的原材料源于水产捕捞业的副产品,有助于减少现有的资源浪费,实现有机资源循环利用。Lucy表示,仅一条大西洋鳕鱼便可以制造出1400个MarinaTex塑料袋。

水产加工业的废弃物包括内脏、血液、甲壳、贝壳、鱼皮、鱼鳞等,这些废弃物最终会被填埋,产生大量浪费。通过广泛的研究,Lucy发现鱼皮和鱼鳞具有坚固、灵活的蛋白质结构,非常适合用于生物塑料的生产。

为了使这些蛋白质结构能够相互连接以创建一种全新的材料,Lucy着手寻找一种有机黏合剂。为减少运输成本,她将目光投向了本地的海岸线,在进行了多次海生有机物作为黏合剂的可行性实验后,最终选择了琼脂。

琼脂是从某些红藻的细胞壁中提取的多糖体,由琼脂糖(Agarose)及琼脂果胶(Agaropectin)构成。作为胶凝剂的琼脂糖具有双螺旋结构,从而形成了非常适合捕获水分子并充当蛋白质的3D支架。

为了不断完善实验材料及过程,她前后进行了100多次实验,其中大部分实验是在寝室厨房的炉灶上完成。最终,她研发出一种与塑料类似但能实现生物降解,透明且坚固的材料——MarinaTex。

MarinaTex将可持续、本地化及可循环价值等概念融入设计之中,代表着对选择创新材料的坚定承诺。能够获得戴森设计大奖的认可,将有助于MarinaTex获得进一步研究和开发的机会,在项目应用的形式和功能上走得更深更远。

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