超强吸附 还能生物降解 这块变废为宝的海绵不一般
超强吸附 还能生物降解 这块变废为宝的海绵不一般
一块看似普通的海绵，其实并不普通，它是由武汉大学和华中科技大学团队研发出来的新型全生物质纤维海绵。特别之处在于，它是由来自海洋的乌贼骨的甲壳素和来自陆地上棉花中的纤维素，构建而成，由于具有独特的多级纤维结构，它具备了高效捕捉水中微塑料颗粒的能力。
普适性强 高效捕捉微塑料
随着全球塑料产量的激增，塑料污染成为当今最严峻的环境挑战之一。其中，直径小于5毫米的微塑料颗粒，不仅广泛存在于海洋、河流和湖泊，还悄悄渗透到了土壤、空气乃至我们的食物链中，对生态环境和人类健康构成隐秘而深远的威胁。近日，武汉大学和华中科技大学团队研发出了一种可重复使用，并可生物降解的新型全生物质纤维海绵，为清除水中微塑料提供了新策略。
研究显示，这种海绵在不同水体中都表现出优异的性能。在灌溉水、湖水、海水和死水中进行测试时，首次使用时对微塑料的去除效率高达99.8%，即使经过五次循环使用后，去除率仍保持在95%以上。
以废治废 小龙虾壳有大用处
据介绍，科研团队开展用生物质新材料去除微塑料的研究已经近6年了。在研发初期，科研团队的选材目标，锁定的是餐桌上的小龙虾。
研究团队发现，小龙虾壳经过简单酸碱处理后，可以去除大部分钙质和蛋白质，制备成多孔小龙虾壳。将这种处理后的小龙虾壳用网兜装起来投入水体中，可以高效吸附水中的微塑料。这一成果发表在国际期刊《美国化学会·纳米》上，引起广泛关注。
进一步研究发现，从小龙虾壳中提取的甲壳素对微塑料的吸附能力更强。科研团队将棉花等其他生物质与甲壳素复合，制备出的材料对微塑料的吸附性能更好。
乌贼骨+棉花纤维素，构建更环保产品
除了小龙虾壳，其他生物的甲壳素的效果会不会更好？科研团队经过反复试验，最终锁定了乌贼骨，再加上棉花的纤维素，构建出了最终的新型全生物质纤维海绵。
实验证明，这种全生物质纤维海绵不仅是高效的微塑料吸附剂，还能被完全生物降解，不会对环境造成二次污染。这不仅解决了传统过滤材料难以处理的问题，也为未来的水处理技术和环境保护探索了新的路径。
研究发现，乌贼骨甲壳素的结晶形态与龙虾壳甲壳素不同，具有更高的反应活性，更容易被制成海绵，可以吸附更多微塑料。我国乌贼捕捞量巨大，被当作废弃物的大量乌贼骨可以作为提取甲壳素的原料，制作效率更高的全生物微塑料吸附海绵。
下一步，科研团队将展开对微塑料二次利用的研究，并将从水处理方面入手，大力推进成果的市场转化和推广。
这种新型海绵的应用前景非常广阔，可以在小型湖泊、自来水厂、自来水管道以及家用净水器等多个场景中发挥作用。