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普林斯顿工程学院的研究人员已经开发出一种具有成本效益的方法，利用早餐里的事物来制造一种可以从海水中去除盐和微塑料的材料。研究人员用蛋清制造了一种气凝胶，一种以重量轻和多孔性著称的多功能材料。它有一系列用途，包括水过滤、能源储存以及隔音和隔热。

克雷格·阿诺德是普林斯顿大学机械和航空航天工程系的苏珊-道德-布朗教授和创新副院长，他领导的实验室专注于为工程目的创造新材料，包括气凝胶。有一天，坐在一个教师会议上，他有了一个想法。

\"我坐在那里，盯着我的三明治里的面包，\"阿诺德说。\"我心想，这正是我们需要的那种结构。因此，他要求他的实验室小组制作不同的面包配方，与碳混合，看看他们是否能重新创建他所寻找的气凝胶结构。起初没有一个配方是完全正确的，因此该小组在测试时不断剔除成分，直到最后只剩下蛋清。\"

\"我们从一个更复杂的系统开始，\"阿诺德说，\"我们只是不断减少、减少、减少，直到我们找到它的核心。正是蛋清中的蛋白质导致了我们需要的结构。\"

气凝胶的结构是由石墨烯片在碳纤维网络上拉伸形成的

蛋清是一个几乎由纯蛋白质组成的复杂系统--当冷冻干燥并在无氧环境中加热到900摄氏度时--形成了由相互连接的碳纤维链和石墨烯片的结构。在8月24日发表在《今日材料》上的一篇论文中，阿诺德和他的合作者表明，由此产生的材料可以从海水中去除盐和微塑料，效率分别为98%和99%。

论文的第一作者Sehmus Ozden说：\"如果先在炉子上煎一下，或者打发一下，蛋清甚至还能发挥作用。\"Ozden曾是普林斯顿复杂材料中心的一名博士后研究助理，现在是阿美石油研究中心的一名科学家。Ozden说，虽然在最初的测试中使用了普通的商店购买的蛋清，但其他类似的市售蛋白质也产生了同样的结果。

\"鸡蛋很酷，因为我们都可以和它们联系起来，而且它们很容易得到，但你要小心与食物循环竞争，\"阿诺德说。由于其他蛋白质也起作用，这种材料有可能以相对便宜的价格大量生产，并且不影响食品供应。Ozden指出，研究人员的下一步是完善制造工艺，使其能够更大规模地用于水净化。

如果这个挑战能够得到解决，这种材料就会有很大的好处，因为它的生产成本低，使用起来很节能，而且非常有效。\"活性炭是用于水净化的最便宜的材料之一。我们将我们开发的材料的净化结果与活性碳进行了比较，它要好得多。与反渗透法相比，反渗透法需要大量的能源投入和过量的水来运作，而这种过滤过程只需要重力来运作，而且不浪费水。\"

虽然阿诺德认为水的纯度是一个\"主要的大挑战\"，但这并不是这种材料的唯一潜在应用，他还在探索与能源储存和绝缘有关的其他用途。