科學(xué)家將絲綢制成皮革：可3D打印出來(lái)和回收

來(lái)源：cnBeta

作為皮革這樣有用的材料,，把它“種植”在牛背上并不是最環(huán)保的獲取方式�,，F(xiàn)在,，來(lái)自塔夫茨大學(xué)的工程師們已經(jīng)用絲綢制造出了一種類似皮革的新材料,，這種材料可以通過(guò)3D打印成型并且在需要時(shí)很容易回收制成新產(chǎn)品,。

由于皮革的多功能性和耐用性,，它已經(jīng)被廣泛使用了數(shù)千年,，但現(xiàn)代大規(guī)模生產(chǎn)意味著它有相當(dāng)大的環(huán)境足跡,。養(yǎng)牛場(chǎng)占用了大片土地并排放了大量的水，而動(dòng)物本身則向大氣中排放大量的甲烷,。在處理這些材料的過(guò)程中,，還會(huì)有一些有害的化學(xué)物質(zhì)。

更環(huán)保,、更清潔的皮革替代品正在開發(fā)中,，它們是用蘑菇之類的東西制成的。現(xiàn)在,，塔夫茨大學(xué)的研究人員已經(jīng)表明,，絲綢可能能成為一位競(jìng)爭(zhēng)者。絲綢和皮革似乎是兩種很遙遠(yuǎn)的材料,，但塔夫茨大學(xué)的團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種加工絲綢的新方法,，從而使其變得更堅(jiān)韌、更結(jié)實(shí),、更耐用同時(shí)又能保持彈性和多功能性,。更好的是，這一過(guò)程只需要溫和的化學(xué)品,、可在室溫下完成,，所有這些則都能減少絲綢對(duì)環(huán)境的影響。

據(jù)了解,，科學(xué)家們先從蠶繭中提取普通的絲纖維,。這些纖維會(huì)被混合成漿液，在那里它們被分解成它們最初的蛋白質(zhì)成分,。然后,，通過(guò)絲素跟增塑劑和植物膠增稠劑的結(jié)合產(chǎn)生可以用來(lái)3D打印的材料。

為了進(jìn)一步強(qiáng)化這種材料,，研究小組在殼聚糖中加入了增塑劑和染料,。團(tuán)隊(duì)表示，這種材料具有跟普通皮革相似的特性,。它可以折疊,、穿孔、拉伸和縫合在一起進(jìn)而形成通常用皮革制成的衣服和配飾,。3D打印的制作方法也可以通過(guò)調(diào)整來(lái)創(chuàng)建圖案和紋理來(lái)改變其功能,、外觀和/或感覺。

這項(xiàng)研究的論文通訊作者Fiorenzo Omenetto說(shuō):“我們的工作重點(diǎn)是使用天然材料,，盡量減少有毒化學(xué)物質(zhì)的使用同時(shí)又能保持材料的性能從而為目前廣泛使用的產(chǎn)品提供替代品,。通過(guò)使用絲綢、從紡織品和農(nóng)業(yè)廢棄物中提取的纖維素,、從貝類廢棄物中提取的殼聚糖以及用于結(jié)合它們的所有相對(duì)溫和的化學(xué)物質(zhì),，我們正在朝著這個(gè)目標(biāo)前進(jìn),。”

為了使這種材料更具可持續(xù)性,，該團(tuán)隊(duì)表示,，絲綢制成的皮革可以很容易地回收利用。一旦產(chǎn)品達(dá)到使用壽命,，材料可以被重新溶解成絲漿,，然后制成一種全新的絲綢皮革產(chǎn)品。即使最終被扔進(jìn)垃圾填埋場(chǎng),，這種材料也是可生物降解的。該團(tuán)隊(duì)表示,，他們未來(lái)的工作將包括測(cè)試生產(chǎn)這種材料的其他方法并更好地去比較這種材料跟動(dòng)物皮革,。