新加坡南洋理工大學的科學家們開發了一種基於花粉的「紙」，這種紙在列印後可以「擦除」並重複使用多次，且不會對紙張造成任何損壞。

可循環使用的花粉紙

在4月5日《先進材料》（Advanced Materials）雜誌在線發表的一篇研究論文中，新加坡南洋理工大學的科學家們演示了如何用雷射印表機在非過敏性花粉紙上列印高解析度的彩色圖像，然後用鹼性溶液將墨粉完全去除，而不會損壞紙張。他們還證明了這個過程可以重複至少8次。

用花粉紙印刷和擦除的全過程

由Subra Suresh教授和Cho Nam-Joon教授帶領的NTU團隊表示:「這種創新的、能被用來列印的花粉紙，可以成為傳統紙的環保替代品。傳統紙是通過多步驟製作的，對環境有很大的負面影響。」它還可以幫助減少與傳統紙張回收有關的碳排放和能源使用，包括碎紙、脫色(去除印表機的碳粉)和重建。

研發團隊

研究團隊的其他成員還包括了研究員Dr. Ze Zhao，研究生Deng Jingyu和Hyunhyuk Tae，以及前研究生Mohammed Shahrudin Ibrahim。

花粉紙的應用場景

南洋理工大學校長、該研究論文的資深作者Subra Suresh教授說:「通過這項研究，我們證明了我們可以在紙張上列印高解析度的彩色圖像，這種紙張是由天然植物材料製成的。通過我們最近開發的一種工藝，這種材料並不會引起過敏。」我們還進一步證明了在不破壞紙張的情況下重複使用這種材料的可行性，使這種材料成為一種可行的環保材料，可以替代傳統的木基紙。

這是一種紙張回收的新方法——不僅通過可持續的方式造紙，而且還通過延長紙張的壽命，來使我們所生產的每一張紙的價值最大化。同時隨著可擴展製造的進一步發展，它還可以適應和擴展到生產其他「直接列印」的紙質產品，如存儲和運輸紙箱和容器。

花粉紙的列印效果

論文的資深作者Cho Nam-Joon教授認為:「除了易於回收利用，我們的花粉紙還非常靈活。與傳統的木質紙不同，花粉可以大量生成，而且是天然可再生的，這使得它在可擴展性、經濟性和環境可持續性方面成為一種潛在的有吸引力的原材料。此外，通過將導電材料與花粉紙整合，我們可能會將這種材料用於軟電子、綠色傳感器和發電機，以實現先進的功能和性能。」

花粉紙的優勢

傳統的紙是由木材中發現的纖維素纖維製成的，造紙過程包括伐木、剝皮和削片等能源密集型步驟。紙漿和造紙業占全球工業木材貿易量的33%到40%，這種造紙業加劇了全球森林砍伐和碳排放增加的問題。

相比之下，花粉粒作為植物繁殖中的遺傳物質載體，是有規律地大量產生的。用花粉製作紙張的過程與傳統的肥皂製作過程相似，簡單得多，能源消耗也少。

用花粉造紙的過程

這項創新為南洋理工大學許多學科的研究人員開創了一系列的發現，這些前沿學術研究也有助於南洋理工大學兌現可持續發展的承諾，深入到工業和社會的實踐當中，符合南大2021年發布的可持續發展宣言和南大2025戰略計劃的願景。基於南洋理工大學的這項創新，目前也已經提出了專利申請。

*本文圖片來源：NTU官網

信息來源：

1. "NTU Singapore scientists develop a recyclable pollen-based paper for repeated printing and 『unprinting』"，NTU Media Release.

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