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“绿色”一锅出提取头发化合物的方法:可用来制作绷带和防晒霜
【字体: 大 中 小 】 时间:2023年04月29日 来源:AAAS
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发型设计是一种强有力的自我表达方式,无论是引人注目的高髻、复杂的辫子还是疯狂的颜色。除了反映我们的个性外,这些发丝所含的化合物有一天可能会出现在绷带、防晒霜或其他产品中。在ACS Omega杂志上发表报告的研究人员已经设计出一种简单的绿色工艺,可以从人类头发中提取角蛋白和黑色素,而不会产生刺激性化学物质或过度浪费。
发型设计是一种强有力的自我表达方式,无论是引人注目的高髻、复杂的辫子还是疯狂的颜色。除了反映我们的个性外,这些发丝所含的化合物有一天可能会出现在绷带、防晒霜或其他产品中。在ACS Omega杂志上发表报告的研究人员已经设计出一种简单的绿色工艺,可以从人类头发中提取角蛋白和黑色素,而不会产生刺激性化学物质或过度浪费。
头发是由蛋白质细丝组成的,由许多不同的层和成分组成。它的结构来自于角蛋白,这种蛋白也存在于指甲、角和羽毛中。它的颜色是由黑色素提供的,黑色素是一组色素分子,也存在于皮肤和眼睛中。此外,黑色素具有抗氧化特性,可以帮助阻挡紫外线。这些特性使化合物适合生物医学应用;然而,由于大多数被丢弃的头发被焚烧或倾倒在垃圾填埋场,它的角蛋白和黑色素也基本上没有被使用。用化学方法从头发中提取它们是可能的,但目前的方案要么一次只能提取一种化合物,要么依赖于刺激性的化学物质和复杂的步骤。因此,Paulomi Ghosh和他的同事们想开发一种简单的方法,用一种可回收的绿色溶剂从人类头发中提取角蛋白和黑色素。
研究人员从当地的美发沙龙收集头发样本,然后将它们洗净并切成小片。然后,他们将头发与离子液体混合,离子液体通过破坏将角蛋白结合在一起的氢键来溶解混合物。当加热并倒入盐酸溶液时,黑色素沉淀出来并被收集起来。接下来,研究人员进行透析以收集角蛋白。离子液体被回收并在随后的反应中重复使用,对反应的产率没有显著影响。
修复后的角蛋白与血液相容性良好,可用于重型止血绷带。这种提取过程还保持了黑色素的自然结构,而其他更严酷的方法会丢失这种结构。由于黑色素具有良好的抗氧化和紫外线屏蔽性能,研究小组表示,它可以用于防晒产品或薄膜。研究人员说,这项技术可以作为一种绿色的方式,从废弃的材料中可持续地提取有用的生物聚合物。
“One-Pot Extraction of Bioresources from Human Hair via a ZeroWaste Green Route”