顆粒在線訊：全球每年制造約3億噸塑料產(chǎn)品，其中很大部分為一次性塑料制品。其中，一次性塑料吸管的廣泛使用造成嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題，并對(duì)人類健康構(gòu)成著潛在威脅；然而，紙吸管作為其最常用的替代品，由于力學(xué)性能差和令人不快的用戶體驗(yàn)而不太令人滿意。

纖維素是由葡萄糖基重復(fù)單元形成的一種天然多糖。除了植物，細(xì)菌也能生產(chǎn)纖維素，稱為細(xì)菌纖維素，并且細(xì)菌纖維素有更高的結(jié)晶性和獨(dú)特的超精細(xì)納米網(wǎng)格，賦予自身超強(qiáng)的機(jī)械性能。基于此，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)俞書宏院士、管慶方副研究員合作，利用木葡糖酸醋桿菌合成的纖維素為基礎(chǔ)，制備了力學(xué)性能優(yōu)異、耐熱、不釋放微塑料并且可食用的吸管。

圖1 BC基吸管的制備流程示意圖及細(xì)菌纖維素的結(jié)構(gòu)

圖2 BC基吸管結(jié)構(gòu)的表征

這種吸管可以在實(shí)驗(yàn)室大量制備，并且海藻酸鈉的引入填充了細(xì)菌纖維素網(wǎng)絡(luò)中的孔隙。卷曲后層與層之間沒(méi)有明顯的邊界。

細(xì)菌纖維素-海藻酸鈉膜的抗張強(qiáng)度達(dá)到420.5 ± 31.3 MPa（紙張40.8 ± 5.5 MPa），韌性達(dá)到23.9 ± 1.7 MJ m?3，是紙張的14倍之多；抗壓強(qiáng)度、模量和彎曲強(qiáng)度分別達(dá)到25.3 ± 2.7 MPa、474.4 ± 51.0 MPa和35.3 ± 3.9 MPa，遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)的紙吸管。即使在濕態(tài)下，制備的吸管的彎曲強(qiáng)度也優(yōu)于表面涂覆疏水層的商用紙吸管。

圖3 細(xì)菌纖維素、細(xì)菌纖維素-海藻酸鈉和紙的拉伸性能比較

圖4 不同吸管的綜合力學(xué)性能比較

圖5 不同吸管的綜合性能評(píng)價(jià)