用竹子和甘蔗渣制造的餐具。
《Matter》杂志近日发文称，科学家们设计了一款由甘蔗渣和竹子制成的“绿色”餐具。这种餐具不会“牺牲”便利性和功能性，可以用作塑料杯和其他一次性塑料容器的替代品。
传统塑料（或生物可降解聚合物）的降解时间长达450年（或需要高温），而这种无毒、环保的材料只需要60天就能够降解。
新研究中，美国东北大学研究人员Hongli Zhu等将目光投降了竹子及甘蔗渣（食品工业最“高产”的废弃物之一）。又长又细的竹纤维和又短又粗的甘蔗渣纤维缠绕在一起，足以形成紧密的网络结构。
用这两种混合纤维材料制作的容器不仅像塑料一样结实耐用，还比由可回收材料制成的、无法完全脱墨的生物降解物更洁净。它在土壤中放置30~45天就会开始分解，60天后完全变形。
“制作食品容器非常具有挑战性。可生物降解性并不是唯一的指标。”Zhu说，“一方面，我们需要确保材料的食品安全性，另一方面，材料还需要有良好的湿机械强度与洁净度。满足这一系列条件，它才能用来盛装热饮、热食。”
可降解杯具的分解情况（0~60天）。
研究人员在新型餐具中添加了烷基烯酮二聚体（AKD）。AKD是一种在食品工业中广泛使用的环保化学物质，它不仅能够增强材料的耐油性、耐水性，还能保障材料在潮湿条件下的坚固性。
研究人员发现，在添加了AKD后，竹子-甘蔗渣餐具的机械强度、耐油脂性和无毒性均优于商用可降解食品容器。而且，新型餐具还有另一显著优势：碳足迹更少。其制造过程中排放的二氧化碳比市售塑料容器少97%，比纸制品和可降解塑料少65%。
研究人员的下一个目标是提高制造过程的能源效率并进一步降低成本——尽管用新材料制造杯具的成本（2333美元/吨）仅约生物可降解塑料（4750美元/吨）的二分之一，但仍比传统塑料杯子略高（2177美元/吨）。
“禁止人们使用一次性餐具是很困难的，因为它确实非常便宜、方便。”Zhu说，“但我相信，用可持续的生物降解材料制造这类产品是比较好的解决方案之一。”
原创编译：德克斯特 审稿：西莫 责编：陈之涵
期刊来源：《科学报告》
期刊编号：2590-2385
原文链接：https://phys.org/news/2020-11-tableware-sugarcane-bamboo-days.html
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