小龍蝦能“治”微塑料？今年5月至11月，武漢大學(xué)資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院鄧紅兵教授團(tuán)隊(duì)有關(guān)小龍蝦和微塑料治理方面的研究成果，連續(xù)3次登上國(guó)際權(quán)威期刊。

小龍蝦產(chǎn)業(yè)是湖北省鄉(xiāng)村振興的示范性產(chǎn)業(yè)，但蝦殼常被視為廢棄物。過(guò)去，武漢市每年產(chǎn)生近十萬(wàn)噸蝦殼剩余，曾造成了環(huán)境污染問(wèn)題。

于是，鄧紅兵帶領(lǐng)著武漢大學(xué)“生物質(zhì)資源綠色高效轉(zhuǎn)化與高值化研發(fā)科技創(chuàng)新”團(tuán)隊(duì)，將目標(biāo)鎖定在蝦殼素對(duì)微塑料的捕獲性能上。

廠房里大量廢棄的蝦殼

“一只小龍蝦能吃的肉只占兩成，大部分殼以往都浪費(fèi)了。”鄧紅兵介紹，將蝦殼用機(jī)器破碎后，先后使用酸堿去除鈣質(zhì)與蛋白質(zhì)，沖洗至pH中性，便得到了甲殼素。這種粉末狀天然物質(zhì)，被證明能夠有效捕獲微塑料，而且不會(huì)對(duì)水體產(chǎn)生二次污染。

那么怎么使用它治污？鄧紅兵介紹，團(tuán)隊(duì)采用自上而下的“多級(jí)結(jié)構(gòu)暴露”策略，將廢棄小龍蝦殼通過(guò)兩步簡(jiǎn)單酸堿處理，制備成天然纖維束骨架和捕獲位點(diǎn)雙重暴露的三維多孔小龍蝦殼，將這種小龍蝦殼用網(wǎng)兜裝起來(lái)投入水體中，就可以吸附水中的微塑料。而且它還不是一次性的。團(tuán)隊(duì)研究出方法，對(duì)使用后的小龍蝦殼中的微塑料進(jìn)行“沖洗”，實(shí)現(xiàn)了小龍蝦殼可持續(xù)應(yīng)用。

這一成果發(fā)表在《美國(guó)化學(xué)會(huì)·納米》上，劉方恬博士和博士后吳洋為論文共同第一作者，鄧紅兵教授和陳朝吉教授為共同通訊作者。

而為了獲取這項(xiàng)研究所需的小龍蝦殼，鄧紅兵團(tuán)隊(duì)曾2天吃掉200斤小龍蝦�！案�本吃不完，除了我們團(tuán)隊(duì)，還邀請(qǐng)了學(xué)院其他團(tuán)隊(duì)一起來(lái)吃�！编嚰t兵稱，加上前期研究，他和學(xué)生這兩年大概在學(xué)校吃掉了600斤小龍蝦。

用小龍蝦殼簡(jiǎn)單有效，其他甲殼素會(huì)不會(huì)效果更好？鄧紅兵團(tuán)隊(duì)接著做了更多實(shí)驗(yàn)。他們將蝦殼素和魷魚骨、烏賊骨的甲殼素（α-和β-甲殼素）的兩種原生氫鍵網(wǎng)絡(luò)打斷重排，形成一種多級(jí)纖維框架海綿材料。

此外，他們還利用魷魚骨/烏賊骨來(lái)源的甲殼素納米纖維網(wǎng)絡(luò)和棉花來(lái)源的纖維素微纖維氫鍵自組裝，構(gòu)建了吸附位點(diǎn)激活且可適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境因素的全生物質(zhì)多級(jí)纖維框架。

鄧紅兵透露，這些新材料可以通過(guò)多種形式投入到水體微塑料治理中，目前已經(jīng)有多家企業(yè)找上門來(lái)接洽合作，“我們自己用它制作了凈水器濾芯，效果非常好，不光是微塑料，對(duì)重金屬、微生物都有很好的過(guò)濾效果。”

鄧紅兵介紹，下一步團(tuán)隊(duì)將從家用凈水、水處理方面入手，大力推進(jìn)成果市場(chǎng)轉(zhuǎn)化和推廣。