氧化鎢薄膜用作可持續食品包裝

隨著納米技術的出現和發展，氧化鎢薄膜為創造具有商業用途的可降解食品包裝提供了一個有前途的途徑。發表在《塗料》雜誌上的一項新研究探討了在商用聚乳酸上沉積氧化鎢薄膜如何推進這種生物塑膠，以提高其整體性能，並為塑膠製造提供一個更環保的解決方案。

目前，人們大量地使用傳統的石油衍生聚合物，特別是在食品包裝內，但在全球範圍內使用這種材料進行大規模生產會給環境帶來問題。塑膠是現今全球客戶流通和使用的大多數產品的“首選”材料，這些材料有許多好處，如重量輕、耐用、具有氧氣密封屬性，提高了它們在各種應用中的可取性，從保持食品新鮮到保護產品密封。

然而，這些傳統製造的石油衍生塑膠有許多缺點，對環境造成了重大破壞。由於化學性質穩定，塑膠製品不會與其他物質發生化學反應，使塑膠容器能夠容納各種化合物。但是塑膠缺乏腐爛的能力，它存留的時間非常長。生產的一半塑膠被用於一次性使用，導致大量的塑膠被浪費並最終被填埋。

只有約5%的塑膠被有效回收，約40%的塑膠在垃圾填埋場，估計有800萬噸的塑膠被預測在自然棲息地，如海洋中。隨後，這導致塑膠被分解成碎片大小的顆粒，被稱為微塑膠，對人類健康來說是小風險。

微塑膠會以各種方式影響人類健康，被海洋生物攝入，導致死亡並干擾自然選擇。由於微塑膠吸收了高濃度水準的有毒化學物質，如果被人類食用，無論是通過水攝入還是通過動物食用，都會對人類健康造成嚴重損害。

聚乳酸或PLA是一種可生物降解和生物衍生的塑膠，可能是解決傳統石油衍生塑膠消費所帶來的環境問題的創新方案。然而，由於具有氣體阻隔性差和對紫外線輻射的高透明度等限制，它們被阻止在商業中使用。

這項發表在《塗料》雜誌上的一項新研究探討了在商用聚乳酸上沉積氧化鎢薄膜如何推進這種生物塑膠，為塑膠製造提供一個更環保的解決方案。

研究人員調查了各種厚度的氧化鎢塗層，如25、50和100納米，通過射頻等離子體磁控濺射技術沉積。研究小組利用各種形態學表徵來解決氧化鎢如何影響聚乳酸的性能，通過不同類型的光譜學方法評估表面化學變化。

這項新的研究發現，在聚乳酸上加入氧化鎢塗層會有很好的效果，說明在紫外線保護和氧氣阻隔特性方面有明顯的改善。此外，在紫外線A、紫外線B和可見光方面的透光率被發現有所下降，這也是與原始形式的聚乳酸的一個明顯區別。氧氣的滲透也減少了99.9%，並且發現這種氧化鎢和聚乳酸的創新組合對大腸桿菌等細菌具有抗菌性。

這種利用氧化鎢的創新潛力可以說是對可持續塑膠的發展具有革命性意義。由於塑膠有許多好處，使用塑膠作為大多數包裝材料已經成為一種傳統，雖然紙質包裝作為一種替代品對某些產品來說是有用的，但它無法與塑膠相比。

這項先進的研究結果說明了氧化鎢的潛力，以及它作為聚乳酸的薄塗層用於創造一種混合生物衍生塑膠。氧化鎢薄膜沒有毒性，此外，其潛在的抗菌特性有助於在可持續食品包裝中使用，因為它可以確保防止和減少食品中的細菌，如大腸桿菌。這一革命性的發展將是食品包裝的一個創新和生態友好的替代品。

• < 前一頁
• 下一個 >