利用蛋白製作過濾海水的新型材料 - 農業知識入口網

文章來源 : 農業科技決策資訊平台    2023-01-16

        隨著微塑膠污染和飲用水短缺的加劇，找到過濾和淡化海水的有效方法變得越來越重要，一種由蛋白製成的氣凝膠可能是一個新的平價選擇。氣凝膠是一種輕質多孔材料，可應用於許多不同領域，包括水過濾、能量儲存、隔音和隔熱等。

        美國普林斯頓大學的克雷格·阿諾德(Craig Arnold)教授在三明治麵包中得到了靈感，他認為，如果將麵包的內部結構融入濾水的氣凝膠中，應會得到不錯的效果，因此他讓實驗室團隊開發了添加碳的各種麵包配方。最初，沒有一種麵包氣凝膠能夠完整重現理想中的結構，因此該團隊不斷減少成分，直到只剩下蛋白和少量碳，目前試驗製作的蛋白氣凝膠從海水中去除鹽分和微塑膠顆粒的效率分別為98%和99%。它的製作方法很簡單，將雞蛋蛋白與碳的混合物冷凍乾燥，然後在無氧環境中將其加熱到900ºC，即可得到一種具有麵包狀結構的材料，由相互連接的碳纖維束和石墨烯片組成。

        據研究人員表示，這種氣凝膠比活性碳過濾器的效果要好得多，而且它不需要電力，只需利用重力讓海水通過，不過目前還沒有公布該材料濾水速度的相關資訊。

        儘管雞蛋相當便宜且數量充足，但利用它們生產氣凝膠會減少其作為食物的供應，研究團隊發現類似的市售蛋白質也同樣有效，可以在不影響食品供應的狀況下以低廉的成本獲得原料。團隊目前正致力於擴大生產規模，希望蛋白氣凝膠最終不僅可以用於過濾水，還可以用於儲能、隔音和隔熱等應用。【延伸閱讀】- 將廢紙板變成鉻過濾器

資料來源

• Princeton University