华製机器鱼 可除微塑胶
2022-10-25 4705 李松钦 澳门日报
中国四川大学的
研究团队日前设计了一种微小的机器鱼,它可以游动并通过在其柔软、灵活、自我修复的身体上吸附来清除海洋中的微塑
料。
微塑料是数以亿计的微小塑料颗粒,从每日使用的较大的塑料物品中分裂出来,如水瓶、汽车轮胎等。微塑胶被认为是廿一世纪最大的环境问题之一,一旦它们通过大型塑料的分解散布到环境中,就很难被清除,会进入饮用水、农产品和食品,危害环境和动物及人类健康。
研究团队负责人指出,这款新型机器鱼属软体机械人,主要目的是準确地收集和取样水生环境中有害的微塑料污染物。这种微小的自我推进的机器鱼,它可以游来游去,抓住自由漂浮的微塑料,如果它在探险时被割伤或损坏,可以自我修复。机器鱼只有十三毫米长,由于其尾部有一个激光系统,它以每秒近三十毫米的速度游动和拍打,类似于浮游生物在流动水中漂移的速度。
根据荷兰阿姆斯特丹自由大学研究团队日前利用可侦测、分析细小至○点○○○七毫米微粒的技术,剖析廿二位健康成年人的血液,发现当中近八成(十七个)样本含有微塑胶──微塑胶种类包括常见于饮品胶樽的聚对苯二甲酸乙二醇酯等。荷兰研究人员表示,需要进一步评估相关健康风险,但早前有实验室分析指,大量摄取微塑胶会损害人体细胞,而婴幼儿亦对化学微粒成份尤其脆弱,机器鱼将有助清除微塑胶。
团队如何构思这款机器鱼?负责人指出,主要是受海洋中的“珍珠母”启发,“珍珠母”被称为珍珠,它是蛤蜊壳的内部覆盖。研究小组通过根据珍珠的特定化学梯度,将各种分子的微观薄片分层,创造了一种与珍珠类似的材料。根据不同的研究,利用这种材料设计了一种有弹性的机器鱼,可以灵活地扭转,甚至能够拉动五公斤的重量。此外,最重要的是,这种仿生鱼可以吸附附近自由漂浮的微塑料碎片,因为微塑料中的有机染料、抗生素和重金属与鱼的材料有强烈的化学键和静电相互作用。这使得它们依附在其表面,所以鱼可以收集和清除水中的微塑料。
另外,目前为这款仿生机器鱼新创造的材料也具有再生能力,即使它经历了一些损害或切割,这条机器鱼仍可以自我癒合,其能力达到百分之八十九,并继续吸附,如果它在波涛汹涌的水域中猎取污染物,这种情况可能经常发生。
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