科技日報記者 張夢然

使用昆蟲作為化學物質的來源來製造可生物降解的塑料，要比你想象的更接近現實。在近日召開的美國化學會（ACS）秋(qiu)季(ji)會(hui)議(yi)上(shang)，美(mei)國(guo)得(de)克(ke)薩(sa)斯(si)農(nong)工(gong)大(da)學(xue)研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)展(zhan)示(shi)了(le)一(yi)項(xiang)研(yan)究(jiu)結(jie)果(guo)
，涉(she)及(ji)包(bao)括(kuo)昆(kun)蟲(chong)衍(yan)生(sheng)化(hua)學(xue)物(wu)質(zhi)的(de)分(fen)離(li)和(he)純(chun)化(hua)以(yi)及(ji)將(jiang)其(qi)轉(zhuan)化(hua)為(wei)功(gong)能(neng)性(xing)生(sheng)物(wu)塑(su)料(liao)。

20年來，人們一直在開發方法

，將天然產品（例如從甘蔗或樹木中提取的葡萄糖）轉化為可降解、可消化的聚合物，這些聚合物不會在環境中持久存在
，但這些天然產品是從也用於食品、燃料、建築和運輸的資源中收獲的。

研yan究jiu人ren員yuan此ci次ci將jiang目mu標biao定ding在zai黑hei水shui虻meng身shen上shang。這zhe些xie蒼cang蠅ying的de幼you蟲chong含han有you許xu多duo蛋dan白bai質zhi和he其qi他ta營ying養yang化hua合he物wu
，然ran而er
，成cheng蟲chong在zai繁fan殖zhi期qi結jie束shu後hou壽shou命ming很hen短duan，很hen快kuai就jiu被bei丟diu棄qi。研yan究jiu人ren員yuan此ci次ci將jiang這zhe些xie成cheng年nian蒼cang蠅ying屍shi體ti作zuo為wei新xin起qi始shi材cai料liao。

這些已死蒼蠅的主要成分是甲殼素。這種無毒
、可生物降解的糖基聚合物
，可增強昆蟲和甲殼類動物的外殼或外骨骼。團隊使用乙醇衝洗、酸性脫礦質、堿性脫蛋白和漂白劑脫色，從昆蟲屍體中提取和純化甲殼質。蒼蠅來源的甲殼素粉更純淨
，因為它沒有傳統產品的淡黃色和塊狀質地。

與此同時，研究人員從蒼蠅幼蟲中分離出幾丁質或蛋白質

，然後將純化的蒼蠅幾丁質轉化為一種類似的聚合物——殼聚糖。殼聚糖可轉化為有用的生物塑料，例如超吸水性水凝膠。

研究人員據此研製出的水凝膠，可在一分鍾內吸收自重47倍bei的de水shui。這zhe種zhong產chan品pin有you可ke能neng用yong於yu農nong田tian土tu壤rang

，以yi捕bu獲huo洪hong水shui，隨sui後hou在zai幹gan旱han期qi間jian緩huan慢man釋shi放fang水shui分fen。由you於yu水shui凝ning膠jiao是shi可ke生sheng物wu降jiang解jie的de
，因yin此ci它ta也ye可ke逐zhu漸jian釋shi放fang其qi分fen子zi成cheng分fen作zuo為wei農nong作zuo物wu的de營ying養yang物wu質zhi。

研(yan)究(jiu)團(tuan)隊(dui)正(zheng)在(zai)啟(qi)動(dong)一(yi)個(ge)項(xiang)目(mu)
，將(jiang)甲(jia)殼(ke)素(su)分(fen)解(jie)成(cheng)單(dan)體(ti)葡(pu)萄(tao)糖(tang)胺(an)。這(zhe)些(xie)小(xiao)糖(tang)分(fen)子(zi)將(jiang)用(yong)於(yu)製(zhi)造(zao)生(sheng)物(wu)塑(su)料(liao)，例(li)如(ru)傳(chuan)統(tong)上(shang)由(you)石(shi)化(hua)產(chan)品(pin)製(zhi)成(cheng)的(de)聚(ju)碳(tan)酸(suan)酯(zhi)或(huo)聚(ju)氨(an)酯(zhi)。黑(hei)水(shui)虻(meng)還(hai)含(han)有(you)許(xu)多(duo)其(qi)他(ta)有(you)用(yong)的(de)化(hua)合(he)物(wu)，團(tuan)隊(dui)計(ji)劃(hua)將(jiang)其(qi)用(yong)作(zuo)起(qi)始(shi)材(cai)料(liao)，包(bao)括(kuo)蛋(dan)白(bai)質(zhi)、DNA

、脂肪酸
、脂質和維生素。

由you這zhe些xie化hua學xue構gou件jian製zhi成cheng的de產chan品pin在zai被bei丟diu棄qi時shi會hui降jiang解jie
，不bu會hui加jia劇ju當dang前qian的de塑su料liao汙wu染ran問wen題ti。研yan究jiu人ren員yuan的de願yuan景jing是shi，希xi望wang昆kun蟲chong還hai能neng將jiang廢fei塑su料liao作zuo為wei食shi物wu來lai源yuan，然ran後hou再zai次ci收shou獲huo它ta們men並bing收shou集ji它ta們men的de成cheng分fen來lai製zhi造zao新xin塑su料liao。這zhe樣yang一yi來lai，昆kun蟲chong不bu僅jin是shi塑su料liao的de來lai源yuan
，而er且qie它ta們men還hai會hui吃chi掉diao廢fei棄qi的de塑su料liao。