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乔治亚大学家庭和消费者科学专业的研究人员研究发现,生物塑料由蛋白质类物质制成,如白蛋白和乳清蛋白,这些蛋白质类物质表现出了显著的抗菌性能,它们的这种特性可能最终导致其在医学材料上的广泛应用,例如:伤口缝合线,医用导管和药物的输送。
该类生物塑料的材料也可以用于食品包装。
研究人员对三种非传统生物塑料材料进行测试后发现,白蛋白、乳清蛋白和大豆蛋白等新型塑料材料替代了传统的塑料材料,降低了以石油为原料的传统塑料造成的污染风险。
值得一提的是,白蛋白是蛋清中的一种蛋白质组分,并且将其与传统增塑剂(例如甘油)混合时,表现出了强大的抗菌性能。
“我们发现了它具有完全细菌的抑制功能,一旦应用,即没有细菌会在该种塑料条件下生长,”Alex Jones 表示,他是纺织品、营销和内饰专业的博士生。“细菌在该条件下完全不能存活。”
该项研究在线发表在 Applied Polymer Science 杂志上。
研究者的目的之一是在传统塑料生产中,找到减少石油用量的方法,另一个目的是找到一个完全可降解的生物塑料材料。
白蛋白-甘油混合生物塑料完全符合这两个标准,Jones 表示。
“如果你把这种材料放在一个垃圾填埋场,它就变成了纯蛋白质类物质,将发生降解,”他表示。“如果你把它放在土壤中一个月,最多两个月,这些塑料就将会消失。”
们下一步的研究涉及到更深层次的分析,即白蛋白-甘油在生物医学和食品包装领域的潜在的促生长功能的应用拓展。
正如在该项研究中所提到的那样,在美国每100名患者中就有4.5名患者在医院受到细菌感染。除了在医院的接触污染风险外,传统塑料引起的食品污染也是一种值得关注的风险类型。
研究人员鼓励应用:以具有抗菌性能的白蛋白为原料的生物塑料,通过该种塑料的药物洗脱功能,可能会降低含有促生长的药物或食物防腐剂类物质的接触风险,因为该种生物塑料可以杀死细菌或防止其蔓延。