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一种有望彻底改变时尚行业的科学创新：仅用细菌制造的彩色织物
一项科学创新有望通过可持续过渡来彻底改变时尚产业。
最近，科学家们在这一方向上迈出了一大步，成功让微生物制造纤维。
此外，他们还成功使其在彩虹的所有颜色中染色，全部在一个容器中完成。
如果项目能够扩大规模，未来的T恤可能会完全由细菌制成，并用天然色彩染色而不含有害化学物质。
这将彻底改变时尚产业，这是全球最污染的产业之一。
时尚产业纺织污染的解决方案
这一进展发表在《生物技术趋势》杂志上，代表了传统时尚产业的可持续替代方案。
在研究中，细菌同时生成了织物纤维及其天然颜色。
这样就避免了使用石油衍生纤维，并消除了化学染料对水、空气和土壤的污染。
最终结果是耐用且色彩丰富的纺织品，具有更低的环境影响且对人类健康更安全。
该项目由San Yup Lee领导，他来自韩国科学技术院，并与其他国际机构的同事合作。
“一些过程产生大量温室气体，降低水质并污染土壤，”这位科学家解释道。
传统的生产和染色需要分开步骤，并消耗大量能源和化学品。
细菌纤维素，即细菌在发酵过程中制造的纤维，成为一种创新选择。
这种方法可以替代石油聚合物，减少时尚产业的环境破坏。
最大挑战是有效且可持续地结合制造和染色。
科学家的目标是创建一种方法，使织物生产和染色同时发生且不使用工业化学品。
两种细菌，一整套调色板
团队使用了两种细菌，分别承担不同任务。一方面，Komagataeibacter xylinus产生用于形成织物的纤维素纤维。
另一方面，大肠杆菌被修改以制造两种类型的天然色素。
紫罗酮可以获得从绿色到紫色的颜色，而类胡萝卜素则生成红色、橙色和黄色。
这样，他们成功地将织物制造与染色结合在一项技术中。然而，实验并不是一开始就成功的。
“一开始，完全失败了。要么纤维素的产量远低于预期，要么从未着色，”Lee评论道。
当时，细菌相互干扰，一种阻碍了另一种的发展。
为了解决这个问题，他们设计了两种不同的方法。对于冷色调，如蓝色、绿色和紫色，他们使用了“延迟共培养”。
他们首先让纤维素细菌完成其工作，然后在数小时后加入色彩细菌。这样每种细菌都能无阻碍地发展。
对于暖色调，如红色、橙色和黄色，他们采用了“顺序培养”。
首先生产和净化纤维素，然后将该材料浸入产生色素的细菌培养物中。
这样，没有微生物阻碍另一个，达到了预期的染色效果。
两种策略结合在一起，产生了一整套鲜艳的紫色、海军蓝、蓝色、绿色、黄色、橙色和红色的片材。
“细菌纤维素”同样耐用且持久
为了确保质量，他们将织物置于洗涤、加热、漂白剂、酸和碱的测试中。
大部分颜色保持稳定，基于紫罗酮的纺织品甚至在洗涤测试中优于合成染料。
虽然该方法有效，但尚未准备好大规模生产服装。
团队估计至少需要五年才能进入商店。
“我们的工作不会立即改变整个时尚产业，但至少我们提出了一个环保友好的方向，朝向可持续染色，”李博士指出。
这位科学家分享了一份保护地球的邀请：“作为人类，我们有责任让世界变得更美好，让我们的孩子过上更幸福的生活。让我们善待环境，为后代做些好事。”
海洋污染：太阳辐射将合成衣物转化为微塑料的隐形来源
海面上的明亮光线可能掩盖了一个无声但破坏性的问题：暴露在阳光下的合成衣物释放微塑料，污染海洋生态系统。
由中国环境科学研究院和南京信息工程大学领导的一项研究表明，太阳辐射会降解聚酯织物，产生数以千计的微观纤维，最终进入水中。
深色，更多降解
研究证实，较深的颜色加速了聚酯的碎裂。例如，紫色纤维吸收了更多的太阳能，在不到两周的时间内释放了超过47,000根微纤维，相当于在沿海水域暴露一年。
存在于紫色和绿色织物中的偶氮和硝基染料吸收更多的紫外线辐射，并产生加速分解的自由基。相比之下，较浅的颜色如黄色或蓝色反射部分辐射，表现出更高的抵抗力。
生态和健康影响
释放的微纤维不会溶解，被浮游生物、甲壳类动物和鱼类摄入，进入食物链。问题超越海洋：已在人体的肺部、血液和胎盘中检测到微塑料，这证实了其健康影响。
此外，这些纤维充当污染物的磁铁，吸收重金属、杀虫剂和持久性有机污染物。这个有毒的混合物可能会改变海洋生物的内分泌系统，引起炎症并影响其繁殖。
紫外线辐射的作用
紫外线辐射不仅使衣物褪色：它打破了塑料的化学键，削弱了其结构。在海洋氧气的存在下，这些破裂产生酸性物质和羰基，使纤维变脆。波浪的运动和盐分完成了碎裂过程。
持久性和生物累积
微塑料几十年不降解。一些颗粒从鱼类传递到海鸟，再通过海鲜消费传递给人类。
其小尺寸并不意味着影响小：相反，其持久性和生物累积能力使其成为对生态系统和公共健康的长期威胁。
纺织设计与可持续性
研究将重点放在一个鲜有讨论的方面：纺织设计与海洋污染之间的关系。颜色的选择、染料的类型和织物的密度对环境降解有切实的影响。
研究人员建议制造商优先考虑对阳光反应较少的染料，并考虑织物的密度，因为较松的织物与较紧密的织物降解方式不同。从纤维类型到克重的每一个设计决策都决定了纺织品在海洋环境中的最终命运。
日常习惯与海洋足迹
在阳光下晾晒的衣物，无论是在城市阳台还是偏远海滩，都会释放出不可见的碎片，最终进入海洋。因此，在不知不觉中，我们助长了弥散性和持久性的塑料污染。
这一过程被描述为微塑料的二次生成，不是在工厂中产生，而是由于持续的环境磨损。这更难以预防，因为如果不改变生产系统，它会以无声且不可避免的方式发生。
结论：全球挑战
研究表明，我们的日常习惯对海洋有着真实的足迹。这不仅仅是一次性塑料的问题：每件合成衣物，每次洗涤和每天的暴露，都会在我们停止使用后继续污染。
这项研究引发了关于纺织行业责任的紧迫讨论，并且需要重新思考服装设计，以减少微塑料对海洋和人类健康的影响。
从杯子到外套：年轻工程学学生如何将废弃塑料转化为时尚的倡议
一名年轻的工程学学生开发了一条创新的服装线，将流行的红色塑料杯转化为再生毛衣和帽子，为塑料废物问题提供了具体的替代方案。她的创业展示了创造力和科学如何结合起来，为废弃材料赋予第二次生命。
这些塑料杯由大品牌制造，并在派对中被大量使用，由于其聚合物混合物的缘故，很难回收。这导致每年有数百万个杯子最终进入垃圾填埋场或水道，助长了环境恶化。
为了应对这一挑战，这位年轻人创立了New Normal Collective，一个将粉碎的杯子转化为耐用且多功能的纱线的品牌，然后用于制作服装。该过程包括收集、粉碎材料，并通过专用挤出机将其转化为连续长丝。
目前，纱线在北卡罗来纳州和弗吉尼亚州生产，然后被运送到布鲁克林的一家工坊，在那里，3D针织机无缝且无织物浪费地制作毛衣和帽子。每件作品都精确制造，并保留杯子的原色，避免使用人工染料。
循环时尚与技术：可持续的新范式
该项目结合了工程、设计和可持续性，这是向更负责任的纺织工业过渡的三个基本支柱。由于使用长丝纱线，服装在洗涤时减少了微塑料的释放，这是传统合成织物的主要问题之一。
此外，3D针织允许从机器上完整制作每件服装，消除了传统裁剪和缝制中的织物剪裁。这代表了废物的显著减少和生产中的节能。
塑料的自然色彩提供了一种柔和的色调——粉色、绿色、黄色和蓝色——无需染色，从而减少了与纺织过程相关的化学污染。这种极简设计方法证明了可持续时尚并不与美学或创新相悖。
初始系列获得了极大的欢迎，几小时内售罄，并引起了寻求在生产中加入再生材料的企业的兴趣。目前，该创业公司正在尝试新的聚合物和天然纤维组合，以提高服装的耐用性和舒适性。
时尚中回收的环境影响
纺织工业是地球上污染最严重的行业之一。每年产生约全球碳排放的10%和数百万吨的废物，包括废弃的织物、染料和微塑料。面对这一点，像New Normal Collective这样的倡议为循环时尚提供了一条可能的道路。
将塑料废物转化为功能性服装有助于减少废物量，这些废物最终进入垃圾填埋场和海洋。此外，通过为废弃材料赋予价值，促进了一种基于再利用和有意识消费的新经济。
该提议还邀请人们重新思考时尚作为变革工具的角色。它推动了一种优先考虑耐用性、可追溯性和对自然资源的尊重的方法，而不是继续快速和一次性生产模式。
在全球环境危机的背景下，这类项目证明了生态创新和负责任的设计可以和谐共存。每件再生服装不仅仅是穿着，它还讲述了一个转变的故事，其中一次性塑料成为更可持续未来的象征。
