科学家用纤维素制造可生物降解的微珠

微珠是尺寸小于0.5毫米的小塑料球，添加到个人护理和清洁产品(包括化妆品、防晒霜和填充剂)中，使其质地光滑。然而，它们太小，无法被污水过滤系统去除，因此最终会进入河流和海洋，被鸟类、鱼类和其他海洋生物摄入。

据估计，一次阵雨可导致10万个塑料颗粒进入海洋，相当于每年进入海洋的塑料颗粒达800万吨。人们担心这些颗粒可能会进入食物链，伤害野生动物，并可能最终进入我们的食物中。

由于环保组织最近发起的运动，英国政府承诺在2017年禁止使用塑料微珠。

现在，来自该大学可持续化学技术中心(CSCT)的一个研究小组已经开发出一种方法，可以在可扩展的连续制造过程中生产塑料微珠的可生物降解的可再生替代品。

这些珠子由纤维素制成，纤维素是形成木材和植物中坚韧纤维的材料。在此过程中，我们的科学家溶解纤维素，通过形成液滴，然后将其“凝固”，将其重新形成微小的珠子。这些微珠足够坚固，可以在沐浴露中保持稳定，但可以在污水处理厂甚至环境中短时间内被生物体分解。

研究人员预计他们可以使用来自一系列“废物”来源的纤维素，包括来自造纸工业的纤维素作为可再生原材料来源。

他们已在《ACS可持续化学与工程》杂志上发表了他们的研究结果。

化学系讲师兼CSCT成员JanetScott博士表示：“化妆品行业使用的微珠通常由聚乙烯或聚丙烯制成，价格便宜且易于制造。然而，这些聚合物源自石油，在环境中需要数百年才能分解。

“我们开发了一种用纤维素制造微珠的方法，它不仅来自可再生来源，而且可以生物降解为无害的糖。

“我们希望将来这些可以用作塑料微珠的直接替代品。”

CSCT成员、化学工程教授DavideMattia表示：“我们的目标是开发一种可扩展用于制造的连续工艺。我们通过从一开始就共同努力，整合工艺设计和化学优化来实现这一目标，展示了我们在CSCT中多学科方法的优势。”

这些珠子是用纤维素溶液制成的，纤维素溶液被迫通过管状膜上的小孔，产生球形溶液液滴，然后用植物油从膜上洗掉。然后在使用前收集、凝固珠子并与油分离。

可以通过改变纤维素的结构来调整珠子的物理特性，例如使珠子更硬。由Scott博士领导、包括DavideMattia教授(化学工程)和KarenEdler教授(化学)在内的一个团队刚刚获得工程与物理科学研究委员会拨款超过100万英镑，用于开发多孔珠、胶囊和微海绵。

他们将与工业合作伙伴合作，开发可用于化妆品和个人护理产品的材料，或浸渍农用化学品的材料，用于缓释肥料等。