新型系統能高效透明水中的微塑膠:實現「捕-收-再生」閉環
美國北卡羅來納州立大學的研究團隊開發了一種新型系統,能夠在單一循環中有效清除水中的微塑膠。此次發表於《先進功能材料》(Advanced Function Materials)的研究,為治理海洋和其他水體中的微塑膠污染提供了創新解決方案。


該系統的核心是一種由可生物降解聚合物—殼聚醣製成的軟骨架狀膠體顆粒。這種材料源自甲殼類動物降解加工,具有強染色性,即使在海水等高鹽環境中也能有效捕捉微塑膠。乾燥時,顆粒呈小丸狀;遇水後則分散開來,主動搜尋並吸附微塑膠。


為實現清潔,研究人員在顆粒中添加了植物精油高效作為分散劑,利用「馬蘭戈尼效應」推動其在水中的運動,擴大覆蓋範圍。同時,顆粒內含有鎂微粒,與水反應後釋放泡沫產生泡沫,顆粒帶動上浮。透過調控顆粒的明膠層厚度,可控制顆粒的下沉時間,確保其充分捕獲微塑膠再浮至水面。
實驗顯示,這些顆粒能在水下持續工作約30分鐘,最終製成微塑膠形成浮渣層,由此收集。收集的浮渣塗層加工成新的清潔顆粒,以實現資源循環利用。

該技術具有環境友善、永續等特點,未來可望將規模化實現水體淨化,但仍需進一步研究最佳化。這項突破為全球微塑膠治理提供了新的技術路徑。