不可降解成为历史，完全能降解的保鲜膜终于来啦

　　来源：我是科学家iScientist

　　现代生活几乎离不开各式的保鲜膜。

　　这种便捷的塑料产品，包裹在我们的水果、蔬菜、肉类和海鲜上，它们通过隔绝氧气的方法，延长食材的鲜嫩时间。而在冰箱里，它们能有效的阻隔气体分子的扩散，从而保证箱内环境的清新。

　　遗憾的是，如此方便的保鲜膜，却被称为上个世纪最差的发明之一。


常见的保鲜膜。

　　在白色污染日益严重的今天，保鲜膜也扮演着环境杀手的角色。相比于普通塑料，它们材质更薄，形状不固定，为了卫生，也很少会重复使用，难以做到循环利用。大量使用以及缺乏后续处理，保鲜膜造成的浪费和污染也是触目惊心。

　　如果保鲜膜能实现降解，想必诸多环境问题都能迎刃而解。

　　能够完全降解的保鲜膜

　　目前有研究人员称，他们已经发明了可以替代常规保鲜膜的新型材料。这种材料由两种天然成分――贝类及树木的纤维混合制成，是一种能够完全降解的柔韧薄膜。

　　乔治亚科技学院的科学家们，在ACS 化学工程期刊上发表了这个研究成果。

　　在他们的论文中，阐述了如何利用纤维素（组成植物细胞壁的成分）和几丁质（一种存在于贝壳、昆虫和真菌体内的纤维状物质）的简单混合溶液，创造出了这种新型的环保薄膜。


新型薄膜结构模型图。图片来源：ACS Chemistry & Engineering，2018。

　　这种薄膜材料具体是如何得到的呢？

　　在论文论述里，科学家首先提取出纤维素和几丁质纳米纤维，然后将它们悬浮在水中，以此来得到溶液。

接着将这种溶液均匀地喷洒在平坦的表面上，由于几丁质和纤维素具有相反的电性，它们会紧密的粘附在一起。

据此特性，研究人员通过喷洒几丁质和纤维素浸透溶液交替层，可以使各层相互融合在一起，最终形成一体的有弹性的薄膜结构。

　　一旦这种多层物质变干，它就会变得透明而且柔韧，这些特点能让它成为塑料包装的实际替代品。和常规的塑料是相比，由于新薄膜是天然有机大分子材料构成的，所以有着很好的生物可降解性。

　　新材料的保鲜效果远好于普通薄膜

　　研究人员通过实验表明，这种可生物降解的薄膜比常规保鲜膜更能抵挡氧气的入侵，因为它拥有气体难以通过的晶体结构。与普通的保鲜膜相比，这种由几丁质和纤维素制造的保鲜膜减少了高达73%的空气透过滤，这个优点能让食材持续保鲜的更久。

　　除了安全可降解以及拥有更好的保鲜效果外，这种材料还具有另一个优势：它的原材料来源广泛。纤维素和几丁质是地球上最常见的两种有机大分子，在自然界的生命体中普遍存在，因此，一旦新型保鲜膜需要量产，原材料的来源完全不成问题。


大量的贝壳，新型保鲜膜的原材料来源完全不成问题。图片?源：pixabay.com

　　利用贝类等废弃物来制造

　　人类已经成功地实现了纤维素的人工生产，在工业上用途众多； 而几丁质虽然没有大规模上的生产，但它普遍存在于蟹类、虾类和贝类的外骨骼中――因此，海鲜行业会成为这种原材料的巨大供应源头。

利用贝类等废弃物来制造这种生物可降解塑料，同时也能使渔业中的废弃物远离垃圾填埋场，这会有效的减少对环境的污染。

　　100%生物可再生

　　由于被浪费的食物在分解过程中，每年会向大气中排放成吨的温室气体。

　　但通过新型薄膜的使用，能延樘食材的保存时间，在减少食物浪费的同时，也能达到对环境的保护。

　　科学家说，“在包装材料领域，这种薄膜将成为100%生物可再生技术的基础”。当然，这些构想都基于一个巨大的“如果”，具体的实施还需要进一步的探索。

　　研究人员指出，要想大量生产可降解薄膜，促进对环境的良性影响，还需要在制造业上投入大量的资金，才能逐步与目前的塑料市场形成抗衡。

　　但是，他们的研究也表明，我们拥有足够的智慧和资源，能借着这类技术，去解决这个时代最大的环境灾难。


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