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足球免费贴士:微塑料已经侵入人体,丝绸或许能成替代品,且成本更低

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微塑料是一种微小的塑料颗粒,在世界各地的空气、水和土壤中都能发现,越来越被认为是一种严重的污染威胁,并在世界各地的动物和人的血液中发现。


现在,麻省理工学院和其他地方的一组科学家开发了一种基于丝绸的系统,可以提供一种廉价且易于制造的替代品。杂志上的一篇论文描述了这种新方法小的麻省理工学院博士后刘木春。




工业产品中广泛使用的微塑料通常保护一些特定的活性成分(或多种成分)不会因暴露于空气或湿气而降解,直到需要它们的时候。它们在目标时间段内提供活性成分的缓慢释放,并最小化对其周围环境的不利影响。


环境微塑料的大部分负担来自其他来源,如瓶子和包装等较大塑料物体随着时间的推移而降解,以及汽车轮胎的磨损。这些来源中的每一种都可能需要自己的解决方案来减少其传播。欧洲化学局估计,有意添加的微塑料约占环境总量的10-15%,但使用这种基于自然的可生物降解替代品,这一来源可能相对容易解决。


与用于精细织物的高质量丝线不同,这种新的替代材料中使用的丝蛋白来源广泛,价格较低。虽然蚕茧必须费力地解开才能生产出织物所需的细丝,但在这种情况下,可以使用非纺织质量的蚕茧,并且可以使用可扩展的水基工艺简单地溶解蚕丝纤维。这种加工过程非常简单且可调节,因此所得材料可适用于现有制造设备,有可能利用现有工厂提供一种简单的“顺便”解决方案。


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丝绸被认为可以安全食用医疗用途,因为它无毒,在体内会自然降解。在实验室测试中,研究人员证明了丝绸基涂层材料可以用于现有的标准喷雾制造设备,以制造标准的水溶性微胶囊除草剂产品,然后在温室中对玉米作物进行测试。测试表明,它比现有的商业产品效果更好,对植物造成的损害更小。


虽然其他小组已经提出了可降解的封装材料,可以在小实验室规模上工作,但“迫切需要实现高含量活性物质的封装,以打开商业应用的大门。产生影响的唯一途径是,不仅可以用可生物降解的聚合物替代合成聚合物,还可以实现相同甚至更好的性能。


使这种材料与现有设备兼容的秘密在于丝绸材料的可调谐性。通过精确调整丝材料的聚合物链排列和添加表面活性剂,一旦它们干燥和硬化,就有可能微调所得涂层的性质。该材料可以是疏水性的(拒水性的),即使它是在水溶液中制造和加工的,或者它可以是亲水性的(吸水性的),或者介于两者之间,并且对于给定的应用,它可以被制造成与被用来替代的材料的特性相匹配。


新方法可以利用不能用于纺织的低级丝绸,目前大量丝绸因为没有重要用途而被丢弃。它也可以使用废弃的丝绸织物,避免将这些材料丢弃在垃圾填埋场。


目前,世界上90%的丝绸生产在中国进行,但这在很大程度上是因为中国已经完善了纺织所需的高质量丝线的生产。但他表示,由于这种工艺使用的是散装丝绸,不需要那么高的质量,如果这种工艺得到广泛应用,世界其他地区的产量很容易就会增加,以满足当地需求。


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