普林斯頓大學的 研究人員找到了一種方法，可以將一種常見的早餐食品變成一種新材料，這種材料可以廉價地去除海水中的鹽分和微塑料。
研究人員使用蛋清制造氣凝膠，這是一種輕質多孔材料，可用于許多應用，包括水過濾、能量儲存以及隔音和隔熱。 美國國家科學基金會通過撥款給普林斯頓復雜材料中心，研究結果發表在《Materials Today》上。
有一天，工程師兼主要作者克雷格·阿諾德 (Craig Arnold) 在開會時想到了一個主意。“我坐在那里，盯著三明治里的面包，”阿諾德說。“我想，這正是我們需要的那種結構。” 他要求他的實驗室小組制作不同的面包配方，混合碳，看看他們是否能重現他正在尋找的氣凝膠結構。經過多次測試，該團隊找到了答案：蛋清。“正是蛋清中的蛋白質導致了我們需要的結構，”阿諾德說。
蛋清是一種幾乎由純蛋白質組成的復雜系統——當在無氧環境中冷凍干燥并加熱至 900 攝氏度時——會形成一種由相互連接的碳纖維鏈和石墨烯片組成的結構。阿諾德和他的合著者表明，所得材料可以 98% 的效率去除海水中的鹽分，并以 99% 的效率去除微塑料。
其他蛋白質也可以形成這種相互連接的結構，這意味著這種材料有可能以相對便宜的價格大量生產，而且不會影響食物供應。下一步是改進制造工藝，以便更大規模地用于水凈化。
雖然 Arnold 將水純度視為“重大挑戰”，但它并不是唯一的潛在應用。他還在探索與儲能和絕緣相關的其他用途。
該研究包括化學和生物工程合作者的貢獻，他們幫助確定了蛋清蛋白在分子水平上的轉化機制。“在實驗室制造東西是一回事，”阿諾德說，“而了解為什么以及如何制造又是另一回事。”
摘自《 The Graphene Council 》網站
