科學家將絲綢制成皮革：可3D打印出來和回收

來源：cnBeta

作為皮革這樣有用的材料，把它“種植”在牛背上并不是最環(huán)保的獲取方式�，F(xiàn)在，來自塔夫茨大學的工程師們已經用絲綢制造出了一種類似皮革的新材料，這種材料可以通過3D打印成型并且在需要時很容易回收制成新產品。

由于皮革的多功能性和耐用性，它已經被廣泛使用了數(shù)千年，但現(xiàn)代大規(guī)模生產意味著它有相當大的環(huán)境足跡。養(yǎng)牛場占用了大片土地并排放了大量的水，而動物本身則向大氣中排放大量的甲烷。在處理這些材料的過程中，還會有一些有害的化學物質。

更環(huán)保、更清潔的皮革替代品正在開發(fā)中，它們是用蘑菇之類的東西制成的�，F(xiàn)在，塔夫茨大學的研究人員已經表明，絲綢可能能成為一位競爭者。絲綢和皮革似乎是兩種很遙遠的材料，但塔夫茨大學的團隊開發(fā)了一種加工絲綢的新方法，從而使其變得更堅韌、更結實、更耐用同時又能保持彈性和多功能性。更好的是，這一過程只需要溫和的化學品、可在室溫下完成，所有這些則都能減少絲綢對環(huán)境的影響。

據(jù)了解，科學家們先從蠶繭中提取普通的絲纖維。這些纖維會被混合成漿液，在那里它們被分解成它們最初的蛋白質成分。然后，通過絲素跟增塑劑和植物膠增稠劑的結合產生可以用來3D打印的材料。

為了進一步強化這種材料，研究小組在殼聚糖中加入了增塑劑和染料。團隊表示，這種材料具有跟普通皮革相似的特性。它可以折疊、穿孔、拉伸和縫合在一起進而形成通常用皮革制成的衣服和配飾。3D打印的制作方法也可以通過調整來創(chuàng)建圖案和紋理來改變其功能、外觀和/或感覺。

這項研究的論文通訊作者Fiorenzo Omenetto說:“我們的工作重點是使用天然材料，盡量減少有毒化學物質的使用同時又能保持材料的性能從而為目前廣泛使用的產品提供替代品。通過使用絲綢、從紡織品和農業(yè)廢棄物中提取的纖維素、從貝類廢棄物中提取的殼聚糖以及用于結合它們的所有相對溫和的化學物質，我們正在朝著這個目標前進。”

為了使這種材料更具可持續(xù)性，該團隊表示，絲綢制成的皮革可以很容易地回收利用。一旦產品達到使用壽命，材料可以被重新溶解成絲漿，然后制成一種全新的絲綢皮革產品。即使最終被扔進垃圾填埋場，這種材料也是可生物降解的。該團隊表示，他們未來的工作將包括測試生產這種材料的其他方法并更好地去比較這種材料跟動物皮革。