你知道嗎?

中國四川大學的科學家嘗試應用新材料，開發出一種小型的仿生機器魚，它的身體柔軟、靈活且可自行修復，能一邊游動一邊吸附海洋中的微塑膠。

微塑膠的嚴重性

微塑膠是數十億微小的塑膠顆粒，這些顆粒從每天使用的較大的塑膠物品（如水瓶、汽車輪胎和合成T恤）中碎裂。 它們是21世紀最大的環境問題之一，因為一旦它們透過較大的塑膠的分解分散到環境中，它們就很難擺脫，進入飲用水、農產品和食物，損害環境以及動物和人類健康。

仿生機器魚靈感來源

該製造團隊從海洋生物中獲得該專案的靈感。 他們設計了一種模仿珍珠（俗稱為珍珠母）的材料，將分子片分層，以匹配珍珠的化學梯度。 耐用的材料使工程師能夠製作一種機器人魚，這種機器人魚可以扭曲、拉伸、“拖曳”多達5公斤，在被卡住或切割時再生高達89%；相比之下，目前多數軟性機器人由水凝膠或橡膠製成，機械性差、容易損壞。

仿生機器魚運作原理

這個13毫米機器人在其尾部使用輕雷射系統，以每秒約30毫米的速度推進自己。 仿生魚可以吸附附近的自由漂浮的微塑膠碎片，因為微塑膠中的有機染料、抗生素和重金屬與仿生魚具有很強的化學鍵和靜電相互作用，可以附著在仿生魚體表面，藉此從水中收集和清除微塑膠。 這意味著沒有手動“捕捉”要做——羅伯魚只是四處遊動，被動地抓住其路徑中的任何微塑膠。

奈米技術為塑膠時代的解毒劑

「我認為奈米技術在汙染物的微量吸附、收集和檢測方面大有可為，可以提高介入的效果，同時降低運作成本。」專門開發自癒材料的王玉燕說，這種製造仿生機器魚的新材料似乎還具有再生能力。因此，機器魚可以自癒至89%，而且即使受到部分損壞或割傷也能繼續吸附微塑膠。德摩克里托的實驗室同樣專注於運用奈米技術解決微塑膠問題。近日他在《自然》的子刊《自然食物》（Nature Food）發表一種新的植物性噴塗層，可以當作塑膠食品包裝的環保替代品。他們的案例研究顯示，這種以澱粉纖維製成的噴霧劑可以抵禦病原體並防止運輸過程損壞，比目前的塑膠包裝更佳。

「過去40、50年，化學產業的座右銘是，把材料做出來就放著，20、30年後再去清理爛攤子，」羅格斯大學奈米科學與先進材料研究中心所長德莫克里圖（Philip Demokritou）表示，但為了實踐永續，奈米技術能成為對抗塑膠微粒的最重要參與者之一。

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