朱崇愷
從用紙板包裝的洗衣液到可堆肥的塑料杯,如今越來越多的消費品宣傳其來源為可持續(xù)和可再生的。而現(xiàn)在,佐治亞理工學(xué)院的研究人員開發(fā)出一種從蟹殼和樹木纖維中提取的材料,可能取代用于保持食物新鮮的柔性塑料包裝。發(fā)表在《美國化學(xué)會可持續(xù)化學(xué)和工程》雜志上的這種新材料,采用蟹殼中的甲殼素和樹木中的纖維素多層堆疊,形成類似于塑料包裝材料的柔性薄膜,具有柔韌性、堅固性和透明性,并且可以堆肥降解。
“我們比較的主要基準(zhǔn)是PET,這是自動售貨機和軟飲料瓶等透明包裝中常見的石油基材料之一,”佐治亞理工學(xué)院化學(xué)與生物分子工程學(xué)院的梅雷迪思(J. Carson Meredith)教授說,“我們的材料與某些PET相比,氧氣滲透率降低了67%,這意味著理論上它可以延長食物保鮮的時間。氣體分子難以穿透固體晶體,但另一方面,像PET這樣的東西含有大量的無定形或非結(jié)晶成分,因此有更多的路徑讓小氣體分子更容易通過?!?/p>
纖維素來自植物,是地球上最常見的天然生物聚合物,甲殼素存在于貝類、昆蟲和真菌中。因此,有足夠的材料可以使新薄膜成為可行的柔性包裝替代品。不過,我們還有更多工作要做,比如,為了使新材料最終在成本上與軟包裝薄膜競爭,就需要開發(fā)一種最大化規(guī)模經(jīng)濟的制造工藝。