密歇根州立大学 左边涂有新MSU材料的纸杯能容纳液体而不泄漏，不像右边未涂的纸杯
荣誉:穆罕默德·拉布纳瓦兹/可持续材料集团 密歇根州立大学的穆罕默德·拉布纳瓦兹发明了一种新的纸质包装涂料，既经济又环保
这种涂层是由拉布纳瓦兹的可持续材料集团开发的，使用环保成分，保护纸质包装免受油和水的影响，使其可用于纸盘和果汁盒等物品
“如果它进入水中，如果它进入海洋，它就会分解，”包装学院的助理教授拉布纳瓦兹说，他在1月20日在网上分享了这种涂料的最新配方
18发表在应用高分子科学杂志上
这是对许多现有纸制品的升级，这些纸制品依靠称为热塑性塑料的弹性聚合物来保持底层纸张在盛放食物或饮料时的干燥和坚固
“没有涂层的纸会漏，”拉布纳瓦兹说，这是一个缺点，任何相信纸杯能盛热茶或咖啡的人都可能会想到
“所以解决办法是用塑料把它层压起来
" 然而，塑料太擅长它的工作了
即使在纸张被扔掉后，它仍会继续保护纸张
这有两个主要缺点
首先，纸张上粘有塑料，无法回收
其次，这些纸质包装产品很容易进入水体，给湖泊、海洋和溪流添加垃圾
“这里有海浪
有潮汐
有来自太阳的紫外线，”拉布纳瓦兹说
“这是将纸张中的材料转化为微塑料的完美配方
" 微塑料是微小的塑料碎片，污染水生生态系统，并进入人们消费的水和海鲜中，带来未知的健康后果
制造商已经探索了塑料涂层的替代品，但是他们通常会遇到其他问题
其中一个更受欢迎的选择是属于PFAS系列“永久化学品”的涂层
“全氟辛烷磺酸是全氟烷基和多氟烷基物质的缩写，它们对健康有影响
这张在安大略湖岸边拍摄的照片中可以看到微塑料和其他塑料碎片
荣誉:艾琳·斯蒂格曼/美国国家海洋与大气管理局海洋废弃物项目 “我们问的问题是，我们能在不使用全氟辛烷磺酸的情况下去除变成微塑料的塑料吗，”拉纳瓦兹说
为了回答这个问题，他招募了他的斯巴达团队的帮助:研究生阿迪蒂亚·奈尔和德瓦尼·坎萨尔；研究助理若羌平；和最近的博士学位
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收件人李钊
该小组基于生物相容和可生物降解的成分配制了一种涂层
该涂层含有一种用于隐形眼镜的油，一种叫做聚乙烯醇的水溶性聚合物和一种来自贝类的天然淀粉状聚合物(不同于引发过敏反应的贝类蛋白质)
Rabnawaz说，虽然这种组合物使用聚合物，但没有一种像目前用于纸制品的热塑性塑料那样有弹性
“所有的塑料都是聚合物，但不是所有的聚合物都是塑料，”他说
新涂层分解成水、二氧化碳和其他惰性分子，而不是作为微塑料留在环境中
“另一件好事是，一旦纸张被重新制浆，你可以去除涂层，”他补充说，这意味着纸张可以回收利用
“纸张就像原始纸张一样，你可以反复使用
" 尽管涂层是出于环境和公众健康的考虑，拉布纳瓦兹的团队也从经济学的角度开发了它
比如壳聚糖天然就比较丰富，但是美国不准备大量用于制造
所以斯巴达人想出了如何加入聚乙烯醇，聚乙烯醇更容易获得，也更便宜
这是洗衣房用来装洗涤剂的东西
这种添加减少了制备涂层所需的脱乙酰壳多糖的量，产生了更具商业可行性的产品
拉布纳瓦兹已经申请了两项与涂层相关的专利——这是他自2016年加入MSU以来申请的多项专利中的又一项——并开始与感兴趣的公司分享样品
“我们肯定在致力于商业化，”拉布纳瓦兹说
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