环保材料新革命!鱿鱼也有机会成为海洋救星?科技

2020-05-22 作者 : 浏览量:624
鱿鱼(Squid )中的蛋白质有机会作为可持续性使用的塑胶替代品。   图:食力

每年大约有百万吨的塑胶垃圾流入海洋,造成海洋生物及生态系统的危害,但同样的海洋也可能会是减少塑胶汙染的关键!发表于Frontiers in Chemistry的报告指出,「鱿鱼(Squid )中的蛋白质」有机会作为可持续性使用的塑胶替代品。

鱿鱼齿环蛋白 成为未来环保材料潜力股

看起来软软的鱿鱼,到底是哪个部位能成为坚硬塑胶的替代品呢?宾夕法尼亚州立大学(Pennsylvania State University)的工程科学与力学教授、美国海军局青年研究员奖获奖者Melik Demirel发表于Frontiers in Chemistry的报告指出,事实上,鱿鱼于狩猎时会利用其触腕上的吸盘以抓取猎物,而这些吸盘具有锋利的「齿环」可将食物牢牢地固定住。这些齿环的蛋白质近似于丝状,在过去几年里也成为令人感兴趣的科学主题。

具生物分解特性 或能解决塑胶微粒污染问题

Melik Demirel与他的研究团队发现到,利用这些鱿鱼齿环(Squid Ring Teeth 简称SRT)蛋白所製造的材料除了具有较高的弹性、可弯性与强度外,其可自行复原与导电的性能,在未来新科技的应用上也极具潜力。更重要的是,这些利用SRT蛋白所製成的材料具有可生物分解的特性,在解决塑胶微粒所造成的海洋污染上可能成为一大关键。

研究团队进一步以SRT蛋白製作的纤维、涂料与3D物件雏形进行试验,发现以SRT蛋白作为涂料的布料其耐磨特性与一般布料相比也较为良好。若未来能透过SRT蛋白製造具有可抵抗洗涤损坏的可回收布料,便可减少最终被沖刷进入海洋的衣服微纤维量,并有效改善塑胶微粒污染,避免塑胶微粒透过海洋污染进一步进入食物链。

现阶段生产成本较高 仍须技术更新

在材料科学工程钻研多年的Melik Demire也表示,「身为一名研究聚合物的科学家,我也希望能尽可能的减少塑胶污染的发生,并创造环境的永续。」虽然目前现阶段SRT蛋白除了可以用鱿鱼作为原料提取外,也可于实验室中以基因工程技术利用细菌直接做生产,这表示其製造甚至可以不需要使用到任何鱿鱼,可以糖、水和氧气做为主要原料大量发酵生产,但他也承认,现阶段合成SRT蛋白质的生产成本每公斤至少100美元,因为过于昂贵而难以量产,因此希望透过投入更多研究,努力降低价格至十分之一,好让天然素材儘早取代塑胶的使用。

撰文=编辑部

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参考资料
▶Could squid protein be an eco-friendly answer to our plastic problem?