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服装品牌们爱上了一个新概念——生物基。自2021年起,lululemon先后推出使用玉米尼龙、蘑菇皮革的产品;今年8月,内衣品牌蕉内推出了一款采用兰精集团生物基面料的“碳中和内裤”,让人没有负担地遮羞。碳中和和可持续,给生物基纤维叠了两个buff,成了以杜邦、旭化成、凯赛生物、万华化学等国内外公司的新业务。但是生物基材料好不好用、怎么生产?服装公司用不用得起?还有哪些技术问题没有解决?本文将为你一一作答。杨景诒丨作者李拓丨编辑果壳硬科技丨策划把食物纺成线目前大规模使用的纺织品是棉麻丝毛,或新型的菠萝叶、棕叶纤维,均属天然纤维或者直接生物纤维,生产过程不发生分子层面的结构变化。而生物基纤维,是以可再生生物质为原料经生物合成、生物加工获得的高分子材料,它们以生物来源的乳酸、1,3-丙二醇等酸类、醇类、酯类、多糖类物质聚合而成。依据原料来源和加工工艺不同,可分为三类:海洋生物基纤维、生物蛋白纤维和生物基合成纤维。海洋生物基纤维海洋生物基纤维主要有壳聚糖纤维和海藻酸盐纤维两大类。壳聚糖纤维以虾蟹和昆虫的外壳为原料,用浓碱脱去甲壳素中的乙酰基,获得液态的壳聚糖,提纯后再经湿法纺丝制成壳聚糖纤维。近些年,也有项目利用合成生物学技术,使用毛霉、曲霉等微生物发酵法直接合成壳聚糖。海藻酸盐纤维的制备方法,与食品工业制备凝胶珠的原理相同——从海藻中获得海藻酸钠,在与氯化钙交联,经湿法纺丝获得海藻酸盐纤维。海洋生物基纤维的优势是环保、阻燃,降解性好,但制造成本高、功能性和环境特性差,而其良好的吸湿、保湿性很难用于制衣。因此,海洋生物基纤维主要在医疗领域用于制造创伤敷料,要么与棉、合成纤维混纺改善其性能[1]。生物蛋白纤维生物蛋白纤维是指用生物来源的蛋白质,制成类似羊毛、蚕丝的纤维。常见的包括蛛丝蛋白纤维、大豆蛋白纤维、牛奶蛋白纤维等。将它们与丙烯腈、聚乙烯醇、纤维素等高聚物共混,可制成具有不同性质的蛋白纤维。但天然的生物蛋白价格昂贵,用于纺线制衣过于奢侈。果壳硬科技历史文章《谁来替代蛋白》提到,大豆蛋白的价格为14元/公斤,经后续加工、纺线等环节,大豆蛋白纤维的成本会更高,而2020年新疆二级棉平均价格为7.14元/公斤。至于生物蛋白纤维的商业化,业界一般有两种思路。要么利用合成生物学技术,用微生物大规模生产目标蛋白质。早在2015年,加州一家名为Bolt