塑料還需更完美

　　盡管可降解塑料受到了科學(xué)家的追捧，但是20世紀(jì)90年代初有研究發(fā)現(xiàn)，在聚合物中加入天然淀粉所形成的可生物降解塑料并不是真正的可降解——這種材料中的聚乙烯并不是完全被分解，它實(shí)際上只是成為碎片留存于土壤中。到目前為止，國(guó)內(nèi)外已經(jīng)開(kāi)發(fā)出很多生物降解塑料品種，但真正具有良好的生物降解性能且與傳統(tǒng)塑料性質(zhì)類似的可降解塑料的種類仍然十分有限。從環(huán)境保護(hù)和可再生資源利用的角度出發(fā)，目前對(duì)于可降解塑料的研究主要集中在具有完全降解特性的完全生物降解塑料和具有雙重降解特性的光/生物降解塑料這兩個(gè)方面。如何研制出以可再生資源為原料，能夠完全降解為對(duì)環(huán)境無(wú)害的產(chǎn)物，同時(shí)又能低成本大規(guī)模生產(chǎn)的可降解塑料一直是當(dāng)代新材料研究的重要方向。

　　科學(xué)家們認(rèn)為應(yīng)用可降解塑料能在一定程度上緩解和抑制環(huán)境矛盾，但由于成本和性能等多方面因素的影響，可降解塑料目前在市場(chǎng)上的規(guī)模與普通塑料相比還很小。提高可降解塑料的性能并實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)也是世界研究開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。

　　既然研制可降解塑料是解決“白色污染”問(wèn)題的途徑，那么這種新材料是否也能解決另一個(gè)煩惱——塑化劑帶來(lái)的食品安全問(wèn)題呢？與普通塑料相比，可降解塑料更容易分解，這就意味著它的穩(wěn)定性比普通塑料差，例如，生物可降解塑料具有生物不穩(wěn)定性，在微生物環(huán)境下可被分解，容易滋生細(xì)菌。同時(shí)，可降解塑料普遍脆性較大，在制作產(chǎn)品的過(guò)程中，也需要添加有效的化學(xué)物質(zhì)，才能增強(qiáng)其柔韌性和延展性，因此可降解塑料中也不可避免的含有塑化劑。實(shí)際上，可降解塑料出現(xiàn)在食品包裝領(lǐng)域的機(jī)會(huì)并不多，更多的是應(yīng)用在工業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。

　　科學(xué)家們已經(jīng)尋找到了解決“白色污染”問(wèn)題的方向，接下來(lái)，如何保證塑料在食品領(lǐng)域應(yīng)用的安全性，是他們需要攻克的難題。

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　　新型觸敏塑料可自行愈合

　　美國(guó)斯坦福大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì)研制了具有敏銳觸感，在室溫下能迅速、反復(fù)愈合的人工合成材料。

　　斯坦福大學(xué)的鮑哲南團(tuán)隊(duì)使用了特殊的塑料聚合物，其中包含氫鍵連接的長(zhǎng)鏈分子，這些分子很容易打散，但當(dāng)其重新接觸時(shí)，氫鍵能自我重組并恢復(fù)材料的結(jié)構(gòu)。

　　研究人員將這種塑料和金屬進(jìn)行混合，新的合成材料既具有塑料聚合物的自我修復(fù)能力，又具有金屬的導(dǎo)電性。

　　研究人員將薄帶狀材料切成兩半，將其放在一起按壓幾秒鐘后，材料可恢復(fù)75%的機(jī)械強(qiáng)度和導(dǎo)電性。如果按壓30分鐘，該材料性能的恢復(fù)接近100%。更重要的是，同一樣品可在同一個(gè)地方反復(fù)切削，經(jīng)過(guò)50次切削，樣品的柔韌性和伸展度仍恢復(fù)的完好如初。

　　鮑哲南表示，該材料對(duì)下壓和屈曲都非常敏感，因此利用這種材料制成的假肢在關(guān)節(jié)處將有更好的彎曲度；覆有這種材料的電氣設(shè)備和電線也可自我修復(fù)。研究團(tuán)隊(duì)的下一個(gè)目標(biāo)是使材料更透明，更具彈性，以使其適用于電子設(shè)備或顯示屏的外表面。