Empa与哈利法大学:微生物分泌生物聚合物让沙漠砂土持水抗蚀,渗水速率最高降28倍
9月3日,据bioplastics MAGAZINE报道,瑞士Empa材料科学与技术联邦实验室与阿布扎比哈利法大学的研究人员在《Carbohydrate Polymers》发表研究,向沙漠砂中引入可分泌生物聚合物的细菌和真菌后,砂土抗蚀性和保水性显著提升,渗水速率最高减缓28倍,为荒漠化土地恢复提供了新思路。
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9月3日,据bioplastics MAGAZINE报道,瑞士Empa材料科学与技术联邦实验室与阿布扎比哈利法大学的研究人员在《Carbohydrate Polymers》发表研究,向沙漠砂中引入可分泌生物聚合物的细菌和真菌后,砂土抗蚀性和保水性显著提升,渗水速率最高减缓28倍,为荒漠化土地恢复提供了新思路。
phys.org 8月19日报道,研究人员发现改变细菌发酵所用碳源可显著影响其分泌的胞外多糖EPS特性,不同底物导向的EPS在柔性与抗菌性能上表现出可调差异,为生物基聚合物材料的性能设计提供了比化学改性更直接的发酵工程路径。
Innovation in Textiles 8月20日报道,瑞士Empa材料科学与技术研究所与阿布扎比哈利法大学研究表明,向沙地引入分泌生物聚合物的微生物可形成天然复合土体,掺菌沙样渗透阻力提升且更耐侵蚀;用分泌纳米纤维素的细菌制成生物地织品与沙层叠后,水渗透速率降低28倍,为荒漠化逆转和沙漠农业提供了低耗水的新化学路径。
美国数据中心2023年冷却耗水约659亿升,专家预计到2028年可能增长2-4倍,而冷却水通常用杀菌剂等危险化学品处理。海德堡CleanTech公司blue activity开发出专利待批技术,以功能微生物24小时清洁冷却系统并用可生物降解的生物聚合物替代常规化学药剂。
印度研究者采用几何精确Cosserat杆理论建模8链和14链周期网络,通过宏观应变与应力驱动双向均匀化研究半柔性生物聚合物网络的大变形响应,成功再现拉伸应变硬化与体积收缩、压缩软化、简单剪切下的反Poynting效应等独特现象,指出微尺度纤维弯曲屈曲是关键,后屈曲路径跟踪结果与生物丝网络实验数据吻合良好。
北卡罗来纳州立大学Orlin Velev团队受海洋中海草缠绕塑料纤维的自然现象启发,开发出一种具有分叉结构的软树枝状胶体(SDC)多孔网,可从水中捕获微塑料和纳米塑料。材料使用海藻酸钠和壳聚糖等生物聚合物制成,单个SDC颗粒可捕获上千个聚合物颗粒。研究发表于Science Advances。
NatureWorks 在泰国那空沙旺建成年产约7.5万吨 Ingeo 聚乳酸生物聚合物的全一体化生产基地,整合乳酸、丙交酯单体和聚合物制造,以当地甘蔗为原料,产品碳足迹可达碳中性甚至碳负值。