从左到右，泡沫材料由乳清、聚氨酯、聚苯乙烯、聚乙烯和聚苯乙烯组成。第一行展现的是未经暴露的材料，第二行展现的是暴露于150度空气中一个月的材料。 （图片来源：KTH 皇家理工学院）
一种由乳清蛋白制成的新型高性能泡沫塑料比许多由石油制成的普通热塑性塑料更耐极高温。一个来自瑞典的研究团队报告称，这种可以用于汽车催化剂、燃料过滤器或包装泡沫等用途的材料，可通过数天高温暴露来提高其机械性能。
斯德哥尔摩皇家理工学院的研究人员在《先进可持续系统》（Advanced Sustainable Systems）上发表的报告中指出，这项研究为蛋白基泡沫材料在恶劣环境中的潜在应用打开了大门，比如用于过滤、隔热和流体吸收等用途。
这种材料的基本组成部分是蛋白质纳米纤维(PNFs)，它是在特定的温度和pH条件下由水解乳清蛋白(奶酪加工的产物)自组装而成的。
在测试中，泡沫性能随老化而提升。该研究的合著者，KTH高分子材料系的教授米凯尔•赫登奎斯特（Mikael Hedenqvist）表示，在暴露于150摄氏度的温度一个月后，这种材料变得更加坚实强硬。
“这种材料只会随着时间的推移变得更强，”他说，“若我们将其同由石油基聚乙烯和聚苯乙烯制成的商业泡沫材料进行比较，会发现后者会在同样恶劣的条件下迅速融化并分解。”
蛋白质的水溶性特点是开发蛋白基材料需要面临的一个挑战。尽管如此，这种材料经过老化后是防水的，老化过程会使蛋白质聚合，产生新的共价键，因而稳定泡沫材料。这种泡沫甚至还能耐更强的腐蚀性物质，如通常会分解或溶解蛋白质的表面活性剂和还原剂等。此外，交联也使泡沫不受柴油或热油的影响。
泡沫包装材料。 （图片来源：pixabay）
该材料的防火性能也优于常用的聚氨酯热固性材料。赫登奎斯特说:“这种可生物降解的、可持续的材料可在必需防火的腐蚀性环境中使用。”其他潜在应用包括为高温工作下的催化金属提供支持，如用于汽车用铂催化剂。这种材料也可用作燃料过滤器。其他的应用可能性是将其用作包装泡沫，以及用于潜在高温和恶劣环境下的隔音和隔热。
翻译：曾欣欣
审校：董子晨曦
引进来源：KTH皇家理工学院
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