奈米纖維與胜肽結合，提升疏水紙的防水能力

義大利米蘭理工大學「Giulio Natta」化學、材料和化學工程系，攜手芬蘭阿爾託大學、芬蘭 VTT 技術研究中心和 CNR SCITEC 研究所，共同發表了一項令人振奮的研究成果。研究團隊成功開發出一種兼具高強度和防水性的可持續疏水紙，為傳統石油基材料提供了環保且高效的替代方案。

這項突破性研究的主要關鍵在於結合了纖維素奈米纖維（CNF）和胜肽。CNF 是一種天然的纖維素纖維，以其強度和多功能性聞名。研究人員巧妙的將短鏈蛋白質──胜肽，添加到 CNF 中，而不需經過化學修飾。這種創新組合，大幅提升了材料的機械性能和防水性。

研究團隊發現，即使加入極少量的胜肽，也能顯著增強材料的強度和耐腐蝕性。更令人驚訝的是，當在胜肽序列中引入氟原子時，材料的疏水性更進一步提升，形成了一層結構化的疏水膜，同時仍保持其生物相容性和可持續性。

永續包裝的理想選擇

研究團隊表示，這種新型的生物材料在性能上可與石油衍生材料相媲美，卻能大幅減少對環境的負擔。其優異防水性能使其成為永續包裝的理想選擇，而生物相容性也為生物醫學設備的開發提供了廣闊的應用前景。

研究團隊成員 Elisa Marelli 表示：「我們的研究結果表明，即使是極少量的胜肽（低於0.1%），也能顯著提高所生產的混合材料的機械性能，使它們具有更強的耐腐蝕性能。」另一名成員 Pierangelo Metrangolo 則指出，這些生物材料可以在性能方面與石油衍生材料競爭，實現相同的品質和效率，同時減少對環境的影響。

這項研究為傳統材料的替代品提供了新思路。隨著對環保意識的日益提升，這種可持續的疏水紙有望在包裝、生物醫學等多個領域得到廣泛應用。

研究成果已刊登於學術期刊《材料化學雜誌 B》。

（首圖來源：AI 生成）