厲害了，中國又一項技術領先世界，中科大研製可降解仿生透明薄膜

2020-08-18 安徽科技報

近日，由中國科學技術大學俞書宏院士團隊基於微生物發酵過程，成功研製了一類超強、超韌、透明的高性能可持續仿貝殼複合薄膜。

塑料製品為人們的生活帶來了極大便利，然而丟棄的塑料垃圾對生態環境造成了難以想像的危害。難以降解的塑料垃圾每年造成數十萬海洋動物的死亡，產生的微塑料更是遍及地球的各個角落，甚至進入動植物的體內或其他環境中，對人類健康產生巨大的威脅。為了更好地防治塑料汙染，發展新一代可持續塑料替代材料迫在眉睫。

科研團隊研製的此種薄膜基於可持續的生物材料，採用一種氣溶膠輔助的生物合成法製備。這種新型製備方法完美地結合了納米材料沉積與微生物發酵過程的優勢，成功實現了微生物產物與納米材料的原位複合，大幅提升了該材料的光學和力學性能。同時，通過納米粘土片和細菌纖維素兩種天然組分，成功構築了「磚-纖維」仿貝殼層狀結構，使該薄膜展現出遠超傳統塑料的力學性能。

得益於這種仿生結構設計和微生物發酵過程中納米材料原位複合過程，該薄膜集成了多種優異的宏觀特性，展現出比塑料薄膜更突出的綜合性能，在新型顯示、光電轉換、柔性電子器件等領域具有競爭力。

作為一種生物基可持續材料，該仿生薄膜還具有優異的熱穩定性，熱膨脹係數是商用塑料薄膜的幾十分之一。是商用塑料薄膜的幾十分之一。而且，相對於在高溫下極易軟化變形的塑料薄膜，該薄膜在250℃下仍能保持結構和性能穩定。

這種仿生薄膜材料集成了優異的光學、力學和熱學性能，並且在自然條件下可以完全生物降解，克服了廢棄塑料難以降解的問題，在未來柔性電子器件領域將具有廣泛的應用前景。

作者：安徽科技報全媒體記者 張朝輝

實習編輯：姚芬

審核：張朝輝

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