今年春節(jié),若你的餐桌上有一盤麻辣小龍蝦助興,吃完別急著收拾!
(相關(guān)資料圖)
在上海海洋大學(xué),食品學(xué)院熊振海副教授和薛斌副教授指導(dǎo)的本科生團隊就用這些被丟棄的小龍蝦殼,找到了對付潛伏在環(huán)境中的“隱形殺手”——微塑料的新思路。
海螺AI圖
微塑料,指直徑小于5毫米的塑料顆粒。它廣泛存在于海洋、河流、土壤,甚至我們呼吸的空氣中。更令人擔(dān)憂的是,這些微小顆粒已通過食物鏈進入人體。研究顯示,人體幾乎所有組織,乃至胎盤中都發(fā)現(xiàn)了它的蹤跡,堪稱“水中的PM2.5”。傳統(tǒng)處理方法常面臨效率低、成本高或易造成二次污染的難題。研究團隊結(jié)合學(xué)校特色突發(fā)奇想:能否用廢棄的蝦蟹殼,去“捕捉”水中的微塑料?
“這其實是‘以廢治廢’的思路?!毖Ρ蠼忉?,“小龍蝦殼本身具有獨特的天然結(jié)構(gòu),經(jīng)過簡單的化學(xué)處理,就能變成一種高效的吸附材料?!?/p>
為何偏偏選中蝦殼?
細(xì)究起來,這背后有著多種原因——首先是物理層面的“攔截網(wǎng)”,蝦殼表面布滿微米級和納米級的孔隙,像一塊結(jié)構(gòu)致密的海綿,能攔截下尺寸較大的微塑料;其次是靜電作用,經(jīng)過酸堿處理后,蝦殼表面會帶上正電荷,而水中大部分微塑料帶負(fù)電,正負(fù)相吸,兩者像磁鐵一樣緊緊吸附;最后還有分子層面的“手拉手”,蝦殼表面的氨基、羥基等基團,能與微塑料表面的特定基團形成氫鍵,讓吸附更加牢固。
為了讓科學(xué)原理更直觀,團隊設(shè)計了一套簡易實驗,將洗凈的蝦殼先用食醋浸泡脫鈣,再用純堿水浸泡脫蛋白,最后將處理過的蝦殼放入含微塑料的水中。為便于觀察,他們使用了在日光下會發(fā)出綠色熒光的“熒光微球”來模擬微塑料。實驗發(fā)現(xiàn),蝦殼仿佛一塊“微塑料磁鐵”,水中的綠色熒光逐漸減弱,意味著微塑料被一點點吸附走了。
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這項有趣的研究不僅停留在論文里,還被設(shè)計成一堂生動的環(huán)??破照n。針對不同人群,團隊設(shè)計了差異化的體驗方案,給小朋友看紫外燈下蝦殼吸附熒光微球的奇妙現(xiàn)象,給中學(xué)生講解背后的化學(xué)鍵原理,與大學(xué)生探討如何優(yōu)化吸附效果。
“我們希望傳遞的是綠色化學(xué)的理念。”薛斌表示,“環(huán)境問題的解決方案,或許就藏在我們?nèi)粘.a(chǎn)生的廢棄物里??茖W(xué)并非高高在上,它源于生活,最終也能回饋生活。春節(jié)期間廚余垃圾增多,其實正是踐行環(huán)保理念的好時機。”
這項關(guān)于“小龍蝦殼吸附微塑料”的研究,已發(fā)表在相關(guān)學(xué)術(shù)期刊上。新民晚報記者了解到,上海海洋大學(xué)食品學(xué)院薛斌副教授課題組長期從事食品質(zhì)量與安全研究,包括生物質(zhì)材料和先進納米材料等在該領(lǐng)域的應(yīng)用,相關(guān)成果已發(fā)表多篇論文,申請發(fā)明專利若干。
新春講究“年年有余”,而這堆蝦殼的“余”,或許不止于口腹之欲。下次收拾餐桌時,不妨多看一眼——它不只是一堆廚余垃圾,更可能是未來守護碧水藍天的“潛力股”。
關(guān)鍵詞: 塑料 上海海洋大學(xué) 環(huán)保 化學(xué) 磁鐵 對付 丟棄 居然 濕垃圾 吸附

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