眾所周知,任何事物都有其兩面性。塑料自從在人類生活中廣泛使用后,雖然給人們帶來了許多便利,但同時也變成生活中最常見的垃圾,重要的是“白色污染”日益嚴重,科學家們一直以來都在尋找一種新型的環(huán)保的材料代替塑料。功夫不負有心人,中國科學技術(shù)大學的團隊在Science Advances 雜志上發(fā)表一份研究論文,報告了一種名叫纖維素納米纖維板(CNFP)的高性能結(jié)構(gòu)材料,未來很有可能取代塑料。
我們知道塑料具有輕便、廉價的優(yōu)點,但是其不易降解,廢棄塑料能夠長期存在。據(jù)悉,塑料的自然降解時間長達一百年以上,并且塑料袋往往不能重復使用,全球每天都會產(chǎn)生巨量“白色垃圾”,對我們賴以生存的地球生態(tài)環(huán)境破壞極大。尤其是流進海洋的白色垃圾,不但破壞海洋生物的家園,白色垃圾在海浪、陽光的共同作用下,還會被分解成微塑料通過我們?nèi)粘3缘聂~或者喝的水進入我們的血液和免疫系統(tǒng),從而危害我們的身體健康。
雖然現(xiàn)在國內(nèi)開始實施垃圾分類制度,當時這并沒有從源頭上解決白色污染的問題,科學家一直在尋求一種具有互斥屬性的材料,他們發(fā)現(xiàn)基于納米構(gòu)件的結(jié)構(gòu)材料CNFP具有很大的潛力。
首先,植物中的纖維素存在著大量的纖維素納米纖維,英文簡稱為CNF。CNF是地球上最豐富的綠色資源之一,不僅可以從植物中提取,還能夠由細菌產(chǎn)生。更重要的是,科學家發(fā)現(xiàn)其具有低密度高強度、低熱膨脹系數(shù)、高剛度且易變形的優(yōu)良性能,是構(gòu)建宏觀高性能材料的理想納米級構(gòu)件。
相較于塑料或其他聚合物材料, CNFP 的耐極端溫度和熱沖擊性能更加出色,在 120°C 的受熱和 -196°C 的液氮之間連續(xù)進行 10 次快速熱沖擊后,CNFP 仍能保持其強度。除此之外,它還具有成本低的優(yōu)勢。原材料廣泛,提取合成技術(shù)并非復雜,能夠達到一公斤0.5美元的成本。除了出色的性能,該材料還是一種可生物降解的新型材料,能夠從根本上解決塑料帶來的污染問題。如果能夠廣泛使用,將會是代替塑料的首選材料。
“白色污染”已經(jīng)成為人類合力解決的生態(tài)環(huán)境問題,我們生活在同一個地球村上,或許我們的皮膚眼睛顏色不一樣,語言文化也存在巨大差異,但是保護地球環(huán)境是全人類的責任。希望這個材料能夠如設想一樣代替塑料,讓“白色污染”徹底說拜拜。