科学家模仿蜘蛛丝创造聚合物薄膜以取代一次性塑料制品

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来自剑桥大学的研究人员通过模仿蜘蛛丝的特性创造了一种聚合物薄膜,蜘蛛丝是自然界中最坚固的材料之一。这种新材料的强度与今天使用的许多普通塑料一样,可以取代许多普通家用产品中的塑料。

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这种材料是用一种新的方法创造出来的,它将植物蛋白组装成在分子水平上模仿蜘蛛丝,使用可持续成分的节能方法产生了一种类似于塑料的独立薄膜,可以以工业规模制造。不褪色的 "结构性 "颜色可以被添加到聚合物中,它也可以用来制作防水涂料。

这种材料可以在家里堆肥,而其他类型的生物塑料需要工业堆肥设施才能降解。此外,剑桥大学开发的材料不需要对其天然构建块进行化学修改,因此它可以在大多数自然环境中安全降解。新产品将由Xampla公司进行商业化,该公司是剑桥大学的衍生公司,开发一次性塑料和微塑料的替代品。该公司将在今年晚些时候推出一系列一次性使用的小袋和胶囊,它们可以取代洗碗机片和洗衣粉胶囊等日常用品中使用的塑料。

研究人员发现,使蜘蛛丝具有强度的关键特征之一是氢键在空间上有规律地排列,而且密度非常高,研究人员开始研究如何在其他蛋白质中复制这种有规律的自组装。研究人员通过使用大豆蛋白分离物成功地复制了在蜘蛛丝上发现的结构,这是一种具有完全不同成分的蛋白质。所有的蛋白质都是由多肽链组成的,在适当的条件下,可以使植物蛋白质像蜘蛛丝一样自我组装。

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