延長易腐食品壽命的技術可以幫助我們避免大量的浪費，新加坡的科學家們以化學處理菠蘿葉的形式發現了一種有希望的新可能性。該團隊的新升級循環方法將這種通常被丟棄的生物質轉化為一種氣凝膠，不僅可以用於保存其他水果和蔬菜，還可以用來清理廢水中的有毒化學物質。
這些新的可生物降解氣凝膠是新加坡國立大學機械工程師的傑作，他們花了多年時間，希望用包括咖啡渣和甘蔗渣在內的廢品製作這些環保材料。但研究人員對以菠蘿葉為出發點生產的材料感到特別興奮，他們說這種材料可以有多種用途。
「這些由菠蘿葉纖維製成的生態氣凝膠用途非常廣泛，」研究小組負責人Duong Hai-Min教授說。「它們可以有效地作為吸油劑和用於隔熱和隔音。我們還展示了它們在食品保鮮和廢水處理方面的潛在應用。這是邁向可持續農業和廢物管理的一大步，並為農民提供了額外的收入來源。」
這個過程首先是將菠蘿葉纖維切碎並在水中混合，同時攪拌少量無毒化學品。然後將這種混合物進行陳化、冷凍、凍幹，形成氣凝膠，然後用活性炭粉處理。這關鍵的最後一步使氣凝膠能夠吸收乙烯氣體，這種激素能夠推動水果和蔬菜的成熟過程，效果非常好。
「由於收穫後儲存和加工設施不足，以及運輸系統效率低下或中斷，大量的新鮮農產品被丟棄，」研究作者Phan-Thien教授說。「因此，減少變質可以大大減少浪費。在我們的實驗室實驗中，用活性炭改性的生態氣凝膠可以將腐爛過程至少延遲14天。改良後的生態氣凝膠對乙烯的吸收能力是商用高錳酸鉀乙烯吸收劑的6倍。與傳統的使用強氧化劑相比，這也是一種更安全的方法，比無毒化學噴霧劑更有效，用於食品保鮮。」
研究人員通過這種技術的變體，使用其他原料生產了其他氣凝膠，但他們表示，用菠蘿葉製成的氣凝膠擁有更強的機械性能。研究人員稱，它們還可以塗上二亞乙基三胺，將其變成廢水的過濾器，使其能夠以傳統溶液的四倍效率去除鎳離子。
「由於其高孔隙率，生態氣凝膠在去除金屬離子方面具有很高的效率，即使在金屬離子量較低的稀釋溶液中也是如此，」Duong說。「處理過程簡單，成本較低，不會產生二次廢物。生態氣凝膠還可以很容易地解吸金屬離子，並可多次重複使用，進一步降低了成本。」
該團隊已經為這種新型氣凝膠申請了專利，並指出這種材料可以為食品保鮮和廢水處理提供廉價的解決方案，成本約為每平方米20至35美元。