用纸制成的经典折纸鹤,上面涂有Choetsu(左)和无涂层(右)。当浸入水中时,涂层纸鹤坚持其形状,而未涂层的纸鹤很快被水渗透并开端分化。图片来自:广井全二等人
未来,人们或许凭借涂层就能用A4纸包装奶茶了。据美国化学学会出书的《工业与工程化学研讨》杂志13日宣布的一项研讨,日本东京大学研讨人员初次找到了一种简易、经济、高效的办法,能将塑料的一些特性“赋予”相对可继续的纸质材猜中:一种名为Choetsu的涂料不只能使纸张防水,还能坚持其弹性且可生物降解。
“在我看来,塑料资料的主体问题是它们无法快速安全地降解。”东京大学固态物理研讨所教授广井全二说,像纸张这样的资料虽可安全降解,但不能满意塑料资料的广泛用处。现在,新办法可赋予纸张一部分来自塑料的杰出特性,但又不会对环境可以构成任何不良影响。
Choetsu是一种资料的组合,当使用到纸上时,它与空气中的水分触摸时会自发发生一层巩固的防水薄膜。该涂层由安全和低成本的化学品组成,主要是甲基三甲氧基硅烷、部分异丙醇和少数钛酸四异丙酯。用纸制造而成的结构,例如食品容器,被喷洒或浸入这种涂层,并在室温下枯燥,一旦枯燥,一层含有甲基的薄二氧化硅层就会在构成纸张的纤维素上构成,然后供给强壮的防水功能。
此外,在涂覆过程中发生的反应会主动生成一层二氧化钛纳米颗粒,发生尘垢和细菌排挤特性,可在较长时刻内维护涂层物品。跟着时刻的推移,涂层中触及的一切化学物质都会分化成无害的物质,如碳、水和沙质硅。
广井全二表明,未来期望将这种办法也用于其他类型的资料。一起,液体成分也可针对其他资料来调整,然后创造出一种防污防霉的涂层,在玻璃、陶瓷乃至其他塑料上使用。