科学“无所不能”制造出不一样的惊喜

你见过太阳下会“跳舞”的聚合物薄膜吗?你知道废煤灰也能开发出轻量的PU复合材料吗?更神奇的是，大豆都可以用来生产注塑零件了!细心的你会发现：近期以来，研究者通过无数次的实验给我们带来了许许多多的“惊喜”。

首先，笔者要说的是发表在《自然通讯》上的会“跳舞”的聚合物薄膜。

来自荷兰埃因霍温科技大学和柏林洪堡大学的研究人员开发出了一种暴露在阳光下时就能振动的聚合物薄膜，能被用来当作沙漠地区太阳能电池板上的涂层。太阳能电池板能否通过甩掉灰尘对保持最高效率?这样的技术或许很快就能成为现实。

这种柔韧的薄塑料包含了一种称为偶氮染料的感光性一类有机化合物。埃因霍温科技大学研究员Michael Debije表示：“在可见光的作用下，感光分子能够弯曲和伸展。由于这些分子受结晶聚合物网络的约束，将导致材料振动。”在此前的研究中，研究人员已将研发了一种在特定紫外线强度下的移动的材料。相比之下，这种新材料只需要纯天然阳光。

见识了会“跳舞”的聚合物薄膜，我们来看看用废煤灰开发出轻量PU复合材料又是怎么一回事呢?

来自美国研究人员利用废弃的煤灰开发出了轻量PU复合材料，这种材料可存储在地下数十年而不会损害环境。北卡农业技术州立大学的复合材料中心研究所研究中心主任Kunigal Shivakumar称，如果将它取出重新磨成粉末，还可用于生产制造。混合后的材料可模塑成外饰板、盖板和内饰模具。

北卡州政府向该大学提供了为期两年共40万美元的研究经费，用于研究煤灰的"有益再利用"。2014年共计有约39000吨的煤灰倾倒进北卡伊顿附近的丹河。Shivakumar表示，这项创新的关键是，生产过程中不需要额外的热能，可利用烧煤工厂的任何类型煤灰直接加工。消除热能的过程减少了生产成本，可改善环境，"这是一项清洁技术。"他说。这种材料中包含了75%的煤灰，这一含量比例有可能提高到80%。研究团队正积极努力，利用这种材料开发出具有商用价值的产品。

Michael Debije说：“煤灰并非废料，如果处理得当，是很有价值的资源。”那以此类推，大豆的作用也不是补充蛋白质那么简单了!研究者说，豆类是供应链上具有吸引力的材料。

位于俄亥俄州哥伦布市的研究巨头巴特尔纪念研究院，正与联合豆类委员会和俄亥俄州豆类委员会合作研究豆蛋白基塑料项目。据研究人员透露，他们正计划将一些新的豆基产品商用化。据透露，烯烃基豆类混配料还可作为聚丙烯塑料粒用于生产注塑零件。

研究科学家Rob Cain最近接受记者采访时说，豆基树脂可用于无双酚涂层(用于油漆金属罐等)。该机构正进一步开发可用于汽车市场的豆基泡沫。汽车行业采用混合了一定比例豆类的树脂混配料用于生产座椅、头枕和内饰件用的泡沫，已有十年的历史。Cain表示，烯烃基豆类混配料还可作为聚丙烯塑料粒用于生产注塑零件。

6月份巴特尔再获一项豆类材料专利，巴特尔研究院高级研究科学家Ram Lalgudi称希望增加该领域的技术许可。巴特尔的豆基塑料应用包括替代汽车外饰零件的薄板注塑混配料等。巴特尔还在研究将豆类与其它树脂如尼龙、聚碳酸脂、ABS和PVC等结合使用的方法。巴特尔和联合豆类委员会还与Biobent聚合物公司进行了合作。2012年Biobent将Panacea品牌的生物塑料商用化。这种材料采用了巴特尔的技术，混合了豆类和聚乙稀以及PP树脂。豆蛋白基塑料还可用于食品包装。Lalgudi说："市场的积极性很高，反馈也比较正面。"