這些新的可生物降解氣凝膠是新加坡國立大學(xué)機(jī)械工程師的杰作，他們花了多年時(shí)間，希望用包括咖啡渣和甘蔗渣在內(nèi)的廢品制作這些環(huán)保材料。但研究人員對以菠蘿葉為出發(fā)點(diǎn)生產(chǎn)的材料感到特別興奮，他們說這種材料可以有多種用途。
“這些由菠蘿葉纖維制成的生態(tài)氣凝膠用途非常廣泛，”研究小組負(fù)責(zé)人Duong Hai-Min教授說?！八鼈兛梢杂行У刈鳛槲蛣┖陀糜诟魺岷透粢?。我們還展示了它們在食品保鮮和廢水處理方面的潛在應(yīng)用。這是邁向可持續(xù)農(nóng)業(yè)和廢物管理的一大步，并為農(nóng)民提供了額外的收入來源。”
這個(gè)過程首先是將菠蘿葉纖維切碎并在水中混合，同時(shí)攪拌少量無毒化學(xué)品。然后將這種混合物進(jìn)行陳化、冷凍、凍干，形成氣凝膠，然后用活性炭粉處理。這關(guān)鍵的最后一步使氣凝膠能夠吸收乙烯氣體，這種激素能夠推動(dòng)水果和蔬菜的成熟過程，效果非常好。
“由于收獲后儲(chǔ)存和加工設(shè)施不足，以及運(yùn)輸系統(tǒng)效率低下或中斷，大量的新鮮農(nóng)產(chǎn)品被丟棄，”研究作者Phan-Thien教授說?！耙虼?，減少變質(zhì)可以大大減少浪費(fèi)。在我們的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)中，用活性炭改性的生態(tài)氣凝膠可以將腐爛過程至少延遲14天。改良后的生態(tài)氣凝膠對乙烯的吸收能力是商用高錳酸鉀乙烯吸收劑的6倍。與傳統(tǒng)的使用強(qiáng)氧化劑相比，這也是一種更安全的方法，比無毒化學(xué)噴霧劑更有效，用于食品保鮮?！?/p>
研究人員通過這種技術(shù)的變體，使用其他原料生產(chǎn)了其他氣凝膠，但他們表示，用菠蘿葉制成的氣凝膠擁有更強(qiáng)的機(jī)械性能。研究人員稱，它們還可以涂上二亞乙基三胺，將其變成廢水的過濾器，使其能夠以傳統(tǒng)溶液的四倍效率去除鎳離子。
“由于其高孔隙率，生態(tài)氣凝膠在去除金屬離子方面具有很高的效率，即使在金屬離子量較低的稀釋溶液中也是如此，”Duong說?！疤幚磉^程簡單，成本較低，不會(huì)產(chǎn)生二次廢物。生態(tài)氣凝膠還可以很容易地解吸金屬離子，并可多次重復(fù)使用，進(jìn)一步降低了成本?！?/p>
該團(tuán)隊(duì)已經(jīng)為這種新型氣凝膠申請了專利，并指出這種材料可以為食品保鮮和廢水處理提供廉價(jià)的解決方案，成本約為每平方米20至35美元。
