一种新的测试和环境样本的廉价方式已经出现:利用充气式塑料软包装薄膜,俗称气泡膜。
来自哈佛大学维斯研究所的George Whitesides和他的团队在参观发展中国家的实验室时产生了这一构想,因为有些实验室甚至买不起基本设备。
“在实验室经常会出现气泡膜外包装材料,双层气泡膜批发,因为其他设备在装运时会用到这种包装。气泡膜拥有几个特征,使其非常适合液体样品的包装:多种尺寸可供选择,漯河双层气泡膜,气泡按规律分布,在进行平行多气泡测试时非常有用。同时这种包装是透明且密封的。”Whitesides团队的成员Dionysios Christodouleas说道。
该团队将气泡膜包装上的塑料气泡作为容器,分析检测症和,同时储存微生物。
在7月发布的中,该团队指出,他们用注射针将样本置入“空气口袋”中,然后用指甲油将其密封。
“在工作过程中,我们还发现,气泡内部是无菌的,这进一步将应用领域拓宽至生物样品储存、细菌培养和生物样品分析。”Christodouleas说道。
尽管气泡膜的应用有限,而且填充气泡的过程需要使用或移液管和密封剂,双层气泡膜价格,但该团队对其未来还是满怀信心。
“将气泡膜包装的气泡作为分析试样的容器可以大幅降低购买储存容器的成本。在资源有限的情况下,任何能够降低分析成本的方式,包括试剂成本、仪器成本、人才培养成本,都为实现向当地社区提供健康检验法迈进了重要的一步。”Christodouleas说道。
对抗气候变化 气泡薄膜回收空气中二氧化碳
收集空气中的二氧化碳排放是对抗气候变化的另一个途径。科学家们想了很多办法来回收空气中的二氧化碳。近日,来自新墨西哥大学和桑迪亚国家实验室的科学家们研究出了一种低成本的技术,利用一种像气泡一样的超薄薄膜,用来收集空气里的二氧化碳。众所周知,泡沫的结构是十分脆弱的,因此为了防止薄膜的造成二氧化碳的泄漏,研究人员用纳米孔硅基材料对薄膜进行了加固。
因此薄膜结构分称两部分,一个厚层不溶于水,一个薄层液体层则用来吸水。
薄膜的液体层厚度仅仅是肥皂泡的 1/10 ,里面添加了碳酸酐酶,二氧化碳在穿过薄膜时将获并分解,与此同时,氮气和氧气将顺利通过。碳酸酐酶常见于人体肌肉、血液和肺部,帮助体内组织排除二氧化碳。材料的纳米孔结构也为碳酸酐酶提供了一个不同寻常的环境,研究人员使用分子模拟技术进行了实验,想找出碳酸酐酶在拥挤空间内的性能表现。
实验表明,尽管纳米孔比碳酸酐酶本身大不了多少,但部分碳酸酐酶还是可以挤在纳米孔内进行二氧化碳催化分解工作。纳米孔结构有助于保护碳酸酐酶,这意味着它们将比平时拥有更高的分解效率和活跃度,这一状态可以持续数月之久,甚至在温度高达 60 时也能保持该状态。
研究人员称,该薄膜与其他二氧化碳回收膜相比,捕获效率要高上 10 到 100 倍,分解上 100 倍。
在实验室取得成功后,研究人员将在发电厂进行该薄膜的二氧化碳捕获实验。
气泡膜的材料特点
气泡膜是以高分子树脂为原料,制成的一种具有无数蜂窝状结构的缓冲材料。它与实体材料相比具有许多新的特点:
1.质量轻。由于泡沫塑料的蜂窝状结构中充满着大量的空气,它的比重比同品种塑料要轻几倍,甚至几十倍。
2.易于加工成型。泡沫塑料可制成不同的形状,如可预制成片状、板状或块状,还可在应用现场发泡,直接添充在容器与内装产品之间。泡沫塑料片、板,很容易被切成任意形状的缓冲垫块,双层气泡膜多少钱,使用方便。
3.绝热性能好。泡沫塑料的蜂窝结构具有防止空气对流的作用,不易传热。
4.缓冲性能好。泡沫塑料的无数蜂窝为材料的形变,提供了更大的空间。使材料的弹性更好,改变了本体塑料的缓冲性能。与本体塑料相比,发泡塑料表现出一种新的弹性特性。
气泡膜与其它包装材料相比成本接近,但由于其质量轻,可降低运输成本,是广泛应用的一种包装材料。
气泡膜的性质不仅与所用原料的性质有直接关系,同时还与发泡密度、气泡结构、气泡大小等因素有关。
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