同時，人們也越來越擔心塑膠廢棄物對環境和健康的影響。科學家們正在加緊努力開發安全、可生物降解的替代品。南澳大利亞弗林德斯大學的幾個研究團隊正在研究旨在減少一次性塑膠污染的新材料。
在最近發表的一項研究中 聚合物研究人員使用酪蛋白酸鈣製造了一種薄而柔韌的薄膜。這是酪蛋白的市售形式。這是牛奶中發現的主要蛋白質，他們將其與改性澱粉和膨潤土奈米粘土混合。然後添加甘油和聚乙烯醇以提高耐用性和柔韌性。我們的目標是生產一種與普通塑膠一樣工作但更環保的材料。
在土壤中 13 週內分解。
測試表明，該材料在正常土壤條件下會繼續降解。預計將在 13 週內完全消散。研究結果提供了初步證據，表明將生物聚合物與奈米粘土懸浮液相結合可以生產適合永續食品包裝的功能性薄膜。
還有安全評估。微生物測試表明，非抗菌可生物降解薄膜的細菌菌落水平保持在可接受的限度內。顯示低毒性
「我們建議在進一步的測試和開發中進一步評估其抗菌活性，」弗林德斯科學與工程學院湯斯利校區的奈米材料研究員唐友紅教授說。
弗林德斯奈米科學技術研究所的唐教授表示，開發食品包裝和其他一次性塑膠產品的可持續替代品至關重要。減緩全球污染的增加被認為很重要。
為什麼塑膠替代品很重要？
許多塑膠含有數千種化學物質。包括染料和阻燃劑。其中一些物質有毒或與癌症有關。經濟合作暨發展組織 (OECD) 警告稱，如果沒有國際協調，2020 年至 2040 年間塑膠產量可能會增加 70%，每年超過 7 億噸。
儘管有些塑膠在技術上是可回收的，但大多數在使用一次後就被丟棄。分析發表於 自然 據估計，大約 60% 的塑膠是一次性的，只有 10% 是可回收的。塑膠產量已從1950年的200萬噸增加到2022年的4.75億噸，約相當於2.5億輛汽車的重量。
乳品生物塑膠國際合作
該計畫涉及與哥倫比亞化學工程研究人員的合作，包括 Nikolay Estiven Gomez Mesa 和 Alis Yovana Pataquiva-Mateus 教授。他們來自波哥大大學 Jorge Tadeo Lozano 工程系，在波哥大奈米生物工程研究小組的工作重點是新型聚合物材料的開發。
「我們正在試驗用酪蛋白酸鹽生產牛奶奈米纖維。結果發現它可以用來模製與普通包裝材料類似的聚合物，」戈麥斯先生說。
「從那時起，我們開始探索如何透過引入豐富的天然成分（如澱粉和具有出色機械性能的可生物降解聚合物）來改善其性能。這也開闢了整合膨潤土等奈米黏土的可能性，這可以增強薄膜的強度和防護性能。
“所有配方均採用廉價成分。這些成分可生物降解且環保，可創造具有更好特性的可持續替代品。”
Pataquiva-Mateus教授強調了這項工作的廣泛影響。 「每個人都可以在減少塑膠使用方面發揮自己的作用。尋找可生物降解的聚合物替代品是科學的重要組成部分，有助於為工業、消費者和環境找到解決方案。
“我們的大部分一次性塑料來自食品包裝。因此，應該進一步探索這些類型的選擇，並加入循環經濟革命以節約資源。”
