铂尔曼,洗。-管理空气质量的可能性很大。华盛顿州立大学的研究人员表示，一种由玉米制成的空气过滤器可以取代石油产品制成的空气过滤器，而且它可能比传统的空气过滤器更好。
在一份新闻稿中，华盛顿州立大学表示，这项研究可能会带来更好的空气净化器，特别是在世界上空气质量非常差的地区。华盛顿州立大学的工程师们在《分离与净化技术》杂志上报告了这种生物基过滤器材料的设计和测试。
华盛顿州立大学的科学家们认为，由玉米蛋白制成的空气过滤器可以捕获小颗粒，但它也可能捕获目前空气过滤器无法处理的有毒化学物质，比如甲醛。
华盛顿州立大学机械与材料工程学院的凯蒂·钟教授说:“过滤颗粒物并不具有挑战性，但同时捕获各种化学气体分子更具有意义。”“这些基于蛋白质的空气过滤材料应该很有希望捕获多种空气污染物。”
高效空气过滤器可以捕获小颗粒，但不能捕获气体，它们通常由汽油产品或玻璃制成;当它们被丢弃时，会损害环境。玉米将是可生物降解的，在紧急情况下，可以过滤化学物质的过滤器可以使用。
钟是这篇论文的通讯作者，这篇论文阐述了玉米蛋白用于空气过滤器的可能性，她说它可能有很多应用。
“如果我们可以用玉米，比如玉米蛋白来做过滤器，就像面膜一样，那么我们不仅可以帮助人们的健康，还可以保护我们的环境，”钟说。
她说，疫情期间医用口罩的使用和处理表明，即使是小型空气过滤口罩也会产生大量浪费。钟说，用于空气过滤器的玉米纤维可以应用于HEPA空气过滤系统，甚至可能在紧急情况下有用。
钟说，她最近几周看了新闻，看到了俄亥俄州火车脱轨事件，有毒化学物质被燃烧，并向东巴勒斯坦社区输送气体。她承认，可以过滤化学物质和气体的空气过滤器可以用来保护人们。
“最近在俄亥俄州，空气中弥漫着有毒化学物质，我真的希望我们能做些什么。作为一名科学家和教授，我真的希望能为人们的健康做点什么。”
华盛顿州立大学的研究人员将进行更多的测试，并希望与制造商合作，看看是否所有这些都可以应用。
华盛顿州立大学表示，糟糕的空气质量是导致哮喘、心脏病和肺癌等疾病的一个因素。商用空气净化器可以去除煤烟、烟雾或汽车尾气中的微小颗粒，这些颗粒可能直接被吸入肺部，但空气污染通常还含有其他有害气体分子，如一氧化碳、甲醛和其他挥发性有机化合物。
华盛顿州立大学的研究人员开发了一种更环保的空气过滤器，由玉米蛋白纤维制成，能够同时捕获99.5%的小颗粒物质(类似于商用高效空气微粒过滤器)和87%的甲醛，这比专门为这些类型的毒素设计的空气过滤器要高。
研究人员之所以选择玉米作为研究对象，是因为它在美国是一种丰富的农产品。玉米蛋白质也是疏水性的，这意味着这种蛋白质排斥水分，在潮湿的环境中，比如口罩中，可以很好地发挥作用。
玉米蛋白质中的氨基酸被称为官能团。当暴露在蛋白质表面时，这些官能团就像多只手一样，抓住有毒的化学分子。研究人员通过在蛋白质表面暴露一个官能团来证明这一点，在那里它抓住了甲醛。他们的理论是，进一步的蛋白质重排可以形成一组触手状的功能基团，可以从空气中捕获各种化学物质。
“从机理上看，这种基于蛋白质的空气过滤器可以捕获更多种类的有毒化学分子是非常合理的，”钟说。
他们开发的三维结构也为一种简单的制造方法提供了比研究团队之前开发的蛋白质薄膜更大的希望。他们使用了少量的化学物质聚乙烯醇，将纳米纤维粘合在一起，形成一种轻质泡沫状材料。
“这项工作为制造由丰富的天然生物质制成的环保型多功能空气过滤器提供了一条新途径，”钟说。“我认为这项技术对人们的健康和我们的环境非常重要，它应该被商业化。”
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