科學家打造「會分解的塑膠」？新型超級材料有望終結污染

科學家們最近開發出一種新型超級材料，這種材料有潛力取代傳統塑膠，並為環境問題提供可持續的解決方案。

來自休士頓大學的機械與航空工程助理教授馬克蘇德·拉赫曼（Maksud Rahman）（見下圖）領導的研究團隊，利用細菌纖維素這一生物可降解材料，創造出一種多功能的替代品，旨在應對全球日益嚴重的塑膠廢物問題。

這種新材料的應用範圍廣泛，未來可能用於製造一次性水瓶、環保包裝，甚至是傷口敷料。細菌纖維素是一種在自然界中豐富存在的生物聚合物，具有良好的生物降解性和生物相容性。這些強大、多功能且環保的細菌纖維素片將在各行各業中普遍使用，幫助減輕環境損害。

研究團隊報告了一種簡單、單步驟且可擴展的底部合成策略，利用流體流動中的剪切力來生產具有對齊奈米纖維的強韌細菌纖維素片。這些細菌纖維素片顯示出高抗拉強度、靈活性、光學透明性和長期機械穩定性。

為了增強纖維素的功能性，研究團隊將氮化硼奈米片加入細菌的培養液中，製造出具有更好機械性能（抗拉強度高達約553 MPa）和熱性能（熱散失速度是樣品的三倍）的細菌纖維素-氮化硼混合奈米片。

研究團隊展示了材料科學、生物學和奈米工程的交叉學科科學，並強調了控制細菌行為的重要性，以便有目的地生產有序的纖維素，並為未來的可持續材料開發提供了新的視角。

研究成果已發表在《自然通訊》期刊。

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（圖片來源：休士頓大學）