纖維素和幾丁質是世界上最常見的兩種生物聚合物，分別在植物和甲殼類動物殼（以及其他地方）中發現。美國佐治亞理工學院的科學家們現在已經設計出一種將兩者結合起來的方法，以生產類似塑膠袋的可堆肥食品包裝袋。

在J. Carson Meredith教授的帶領下，該研究小組正在透過將從木材中提取的纖維素奈米晶體和從蟹殼提取的幾丁質奈米纖維懸浮在水中，然後將溶液噴灑到交替層中的可重複使用的聚合物基材上來生產這種材料 - 這是帶負電荷的纖維素奈米晶體與帶正電荷的幾丁質奈米纖維的良好結合。

一旦乾燥並從基材上剝離，所得的透明薄膜具有高柔韌性，強度和可堆肥性。更重要的是，它還可以在保持食物變質方面優於傳統的不可堆肥保鮮膜。“我們對這種材料進行比較的主要基準是PET或聚對苯二甲酸乙二醇酯，這是您在自動售貨機等中看到的透明包裝中最常見的基於石油的材料之一，”Meredith說。“我們的材料顯示，與某些形式的PET相比，氧氣滲透率降低了67％，這意味著理論上它可以使食物儲存更長時間。”

滲透率降低是由於奈米晶體的存在。“氣體分子難以穿透固體晶體，因為它必須破壞晶體結構，”Meredith說。“另一方面，像PET這樣的東西含有大量的無定形或非晶體含量，因此有更多的路徑可以讓小氣體分子更容易找到。”

最終，基於生物聚合物的薄膜不僅可以取代目前被丟棄後不會生物降解的塑膠薄膜，而且還可以利用在工廠產生的木材廢料和海鮮工業丟棄的蟹殼。然而，在此之前，必須降低工業規模生產這種材料的成本。

一篇關於這項研究的論文已發表在《ACS可持續化學與工程》期刊上。