
今年春节,若您家宴上有一盘麻辣小龙虾,吃完别急着收拾。记者从上海海洋大学获悉,该校食品学院本科生团队用小龙虾壳,找到了解决潜伏在环境中的“隐形杀手”微塑料的新思路。
这一研究由该校熊振海副教授和薛斌副教授指导本科生陈薄羽、金欣和王晔菲完成, “小龙虾壳吸附微塑料”的科普研究成果已发表在北京大学和中国化学会主办的《大学化学》期刊上。

据介绍,微塑料是指直径小于5毫米的塑料颗粒,广泛存在于海洋、河流、土壤,甚至空气中,可以通过食物链进入人体。
研究显示,人体几乎所有组织,乃至胎盘中都发现了它的踪迹,堪称“水中的PM2.5”。而传统处理方法常面临效率低、成本高或易造成二次污染的难题。
海大研究团队“突发奇想”:能否用废弃的虾蟹壳,去“捕捉”水中的微塑料。“这其实是‘以废治废’的思路。” 长期从事食品质量与安全研究的薛斌副教授解释,“小龙虾壳本身具有独特的天然结构,经过简单的化学处理就能变成一种高效的吸附材料。”
首先虾壳表面布满微米级和纳米级的孔隙,像一块结构致密的海绵,能拦截尺寸较大的微塑料。其次是经过酸碱处理后,虾壳表面会带上正电荷,而水中大部分微塑料带负电,正负相吸,两者像磁铁一样紧紧吸附。此外,虾壳表面的氨基、羟基等基团,能与微塑料表面的特定基团形成氢键,让吸附更加牢固。
为了让科学原理更直观,海大团队设计了一套简易实验,将洗净的虾壳先用食醋浸泡脱钙,再用纯碱水浸泡脱蛋白,最后将处理过的虾壳放入含微塑料的水中。
为了便于观察,他们使用了在日光下会发出绿色荧光的“荧光微球”来模拟微塑料。实验发现,虾壳仿佛一块“微塑料磁铁”,水中的绿色荧光逐渐减弱,意味着微塑料被一点点吸附走了。
这项有趣的研究不仅停留在论文里,还被设计成了一堂生动的环保科普课。针对不同人群,团队设计了差异化的体验方案,给小朋友看紫外灯下虾壳吸附荧光微球的奇妙现象,给中学生讲解背后的化学键原理,给大学生则探讨如何优化吸附效果。
“我们希望传递绿色化学的理念。”薛斌表示,“环境问题的解决方案,或许就藏在我们日常产生的废弃物里。科学并非高高在上,它源于生活,最终也能回馈生活。”