TK生物基材料報道，科學家們開發了一種新的「綠色塑料」，它由明膠、粘土和黑胡椒精油的納米乳液製成。食品包裝是全球環境污染的主要原因。每年生產超過 3.5 億噸塑料——其中大部分最終流入我們的水道。在傾倒在海洋中的所有垃圾中，85% 是塑料污染。塑料生產還依賴於石油等化石燃料的使用。鑑於所有這些缺點，減少使用化石燃料生產塑料是世界各地大量研究的目標。在食品包裝領域，材料專家專注於開發可生物降解的包裝材料，該材料還可以防止微生物污染並延長保質期以減少損失。作為這項工作的一部分，聖保羅州立大學 (UNESP) 的一個名為複合材料和混合納米複合材料小組 (GCNH) 的研究小組生產了一種「綠色塑料」，希望能夠為食品行業提供解決方案。這項發表在《聚合物》雜誌上的研究表明，該團隊已經用 B 型牛明膠生產了一種生物塑料，他們說這種成分很容易以無色粉末的形式在零售店中找到。
「明膠是最早用於生產生物聚合物的材料之一。Ilha Solteira 工程學院 (FEIS-UNESP) 教授、該研究的最後一位作者、化學家和材料科學家 Márcia Regina de Moura Aouada 說，由於其豐富、低成本和出色的成膜性能，它仍然被廣泛使用「然而，用於包裝的生物聚合物具有需要改進的特性才能與石油產品相媲美，特別是在機械性能和透氣性方面，因此我們在明膠中添加了cloisite Na+納米粘土，」她解釋道。1.提高強度並延長保質期
添加納米粘土使薄膜更加均勻，並將其拉伸強度提高到70兆帕(MPa)，薄膜的拉伸強度較PE薄膜提升兩倍。
「除了納米粘土，我們還添加了由黑胡椒精油製成的納米乳液，使包裝更具吸引力和氣味。由於聚合物基質中含有抗微生物和抗氧化成分，該混合物還延長了用該材料包裝的食品的保質期，」她說。
生物塑料最初設計用於包裝牛肉漢堡包，易受微生物污染，氣味強烈。然而，研究人員表示，將納米粘土和精油納米乳液添加到明膠基質中的原理「可以並且將會」擴展到其他食品，從而改變所用精油的類型和比例。
「如果這種包裝在市場上變得普遍，它可以顯着減少由不可生物降解的聚合物製成的塑料的使用，從而減少固體廢物的數量，」 Moura Aouada 說。「此外，生物塑料將更好地保護包裝食品免受病原體污染，並有助於減少損失。」
該集團還生產由細菌纖維素製成的傷口敷料，以及含有源自羽衣甘藍果泥、可可果泥、cupuassu（Theobroma grandiflorum）果泥、camu camu（Myrciaria dubia）提取物和納米乳液的納米結構的可食用包裝，在食品、藥品和化妝品中具有潛在應用行業。
該研究由 FAPESP 通過研究定期撥款以及功能材料開發中心 (CDMF) 支持，該中心是由聖卡洛斯聯邦大學 (UFSCar) 主辦的研究、創新和傳播中心 (RIDC)。
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