8月12日从中国科学技术大学获悉，该校俞书宏院士团队基于微生物发酵过程，成功研制了一类超强、超韧、透明的高性能可持续仿贝壳复合薄膜。相关成果在材料学旗舰期刊Matter上发表。
塑料制品为人们的生活带来了极大便利，然而丢弃的塑料垃圾对生态环境造成了难以想象的危害。难以降解的塑料垃圾每年造成数十万海洋动物的死亡，产生的微塑料更是遍及地球的各个角落，甚至进入动植物的体内或其他环境中，对人类健康产生巨大的威胁。为了更好地防治塑料污染，发展新一代可持续塑料替代材料迫在眉睫。
俞书宏院士团队研制的此种薄膜基于可持续的生物材料，采用一种气溶胶辅助的生物合成法制备。这种新型制备方法完美地结合了纳米材料沉积与微生物发酵过程的优势，成功实现了微生物产物与纳米材料的原位复合，大幅提升了该材料的光学和力学性能。通过纳米粘土片和细菌纤维素两种天然组分，成功构筑了“砖-纤维”仿贝壳层状结构，使该薄膜展现出远超传统塑料的力学性能。作为一种生物基可持续材料，该仿生薄膜还具有优异的热稳定性，热膨胀系数是商用塑料薄膜的几十分之一。而且，相对于在高温下极易软化变形的塑料薄膜，该薄膜在250℃下仍能保持结构和性能稳定。
这种仿生薄膜材料不仅集成了优异的光学、力学和热学性能，并且在自然条件下可以完全生物降解，克服了废弃塑料难以降解的问题，在未来柔性电子器件领域将具有广泛的应用前景。