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『科技咨訊』| 動物糞便再利用 製作紙張供寫作

2018-04-02 本報訊 星島美東版

圖為非洲國家肯尼亞某研究中心的一頭大象及其小象穿過叢林。 路透社資料圖片

  象每天都會產生大量糞便,牠們的糞便大約40%是纖維素,也更容易採集到的。因此,這部分消化物質轉化為納米纖維所需的能量要比使用原始木材的能量少得多。此外,這些納米纖維的製造需要較少的化學處理。


  當研究員亞歷山大.俾斯麥博士在希臘度假時,注意到了山羊糞便,之後立即萌發利用大象和牛糞便的獨特用途。


  他觀察一些山羊啃食夏季乾燥的草,提出一個有趣的問題:它們消化了甚麼?他說:「我意識到最終的結果是山羊消化了部分植物物質,因此它的糞便裏必然包含著纖維素,動物吃包含纖維素的植物,咀嚼它,將它暴露在胃部的酶和酸液之中,之後會產生肥料。」


  研究人員使用一種氫氧化鈉溶液處理測試糞便,過程中去除了部分木質素,以及其他一些雜質,例如:死細胞和蛋白質,為了徹底去除木質素,並製作出白漿用於造紙,他們必須使用次氯酸鈉進行漂白。


  這項研究報告指出,與傳統方法相比,淨化纖維素幾乎不需要任何研磨,將其分解成納米纖維,用於製造紙張。研究人員安德里亞斯.莫特那博士說:「你需要大量的能量才能將木材研磨成納米纖維素。」


  但是如果使用糞便,就可以減少需要完成的步驟,原因很簡單,因為動物已咀嚼了植物,並用酸和酶消化它們。你可以使用一種低廉成本方法制造納米纖維素,其屬性比木材製造的納米纖維素更好,期間較少的能量和化學物質。


  利用糞便製造的納米紙可作為篩檢程式的纖維強化材料,用於過濾廢水,確保不對環境構成污染。目前,俾斯麥和研究同事正在致力於探索納米紙的可能性,未來由大象糞便製造的納米紙可用於人們寫作。此外,研究人員還在積極探索可持續性製造糞便紙張的方法。


  在研究山羊糞便之後,研究人員將注意力轉移至馬、牛和大象的糞便上。原材料的供給是非常可觀的,非洲公園數百頭大象每天都會產生大量糞便,同時,美國和歐洲的大型養牛場也會產生大量糞便。


  研究報告指出,當你看到大象糞便時,將其製造紙張可能不是人們想到的第一件事,但在樹木稀少的國家,糞便已被證實是造紙業一種極好的纖維素來源。


  在飼養家畜的地區,在造紙業升級利用糞便的成本很低廉,對環境沒有害處,並且可以消除農業廢棄物。

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