新型材料已出世,全面代替塑料,跟白色污染说再见

众所周知,任何事物都有其两面性。塑料自从在人类生活中广泛使用后,虽然给人们带来了许多便利,但同时也变成生活中最常见的垃圾,重要的是“白色污染”日益严重,科学家们一直以来都在寻找一种新型的环保的材料代替塑料。功夫不负有心人,中国科学技术大学的团队在Science Advances 杂志上发表一份研究论文,报告了一种名叫纤维素纳米纤维板(CNFP)的高性能结构材料,未来很有可能取代塑料。

新型材料已出世,全面代替塑料,跟白色污染说再见

我们知道塑料具有轻便、廉价的优点,但是其不易降解,废弃塑料能够长期存在。据悉,塑料的自然降解时间长达一百年以上,并且塑料袋往往不能重复使用,全球每天都会产生巨量“白色垃圾”,对我们赖以生存的地球生态环境破坏极大。尤其是流进海洋的白色垃圾,不但破坏海洋生物的家园,白色垃圾在海浪、阳光的共同作用下,还会被分解成微塑料通过我们日常吃的鱼或者喝的水进入我们的血液和免疫系统,从而危害我们的身体健康。

虽然现在国内开始实施垃圾分类制度,当时这并没有从源头上解决白色污染的问题,科学家一直在寻求一种具有互斥属性的材料,他们发现基于纳米构件的结构材料CNFP具有很大的潜力。

新型材料已出世,全面代替塑料,跟白色污染说再见

首先,植物中的纤维素存在着大量的纤维素纳米纤维,英文简称为CNF。CNF是地球上最丰富的绿色资源之一,不仅可以从植物中提取,还能够由细菌产生。更重要的是,科学家发现其具有低密度高强度、低热膨胀系数、高刚度且易变形的优良性能,是构建宏观高性能材料的理想纳米级构件。

相较于塑料或其他聚合物材料, CNFP 的耐极端温度和热冲击性能更加出色,在 120°C 的受热和 -196°C 的液氮之间连续进行 10 次快速热冲击后,CNFP 仍能保持其强度。除此之外,它还具有成本低的优势。原材料广泛,提取合成技术并非复杂,能够达到一公斤0.5美元的成本。除了出色的性能,该材料还是一种可生物降解的新型材料,能够从根本上解决塑料带来的污染问题。如果能够广泛使用,将会是代替塑料的首选材料。

新型材料已出世,全面代替塑料,跟白色污染说再见

“白色污染”已经成为人类合力解决的生态环境问题,我们生活在同一个地球村上,或许我们的皮肤眼睛颜色不一样,语言文化也存在巨大差异,但是保护地球环境是全人类的责任。希望这个材料能够如设想一样代替塑料,让“白色污染”彻底说拜拜。

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