研究發(fā)現(xiàn) 甲基纖維素可制成可持續(xù)性光纖

  ICC訊 據(jù)外媒報(bào)道，芬蘭坦佩雷大學(xué)和阿爾托大學(xué)的研究人員發(fā)明了一種由甲基纖維素（一種常用的纖維素衍生物）制成的光纖，該發(fā)現(xiàn)將為使用可持續(xù)且環(huán)保的纖維加工程序制造短距離光纖開辟了新途徑。

  頂尖石英玻璃光纖可以傳輸光信號(hào)數(shù)十公里，光損耗極低且通信網(wǎng)絡(luò)容量很大。但由于其脆性、低拉伸性和能量密集性，石英玻璃光纖不適用于局部短距離通信應(yīng)用，如汽車、數(shù)碼家電、紡織品、激光手術(shù)、窺鏡和基于光纖的植入式設(shè)備，而生物聚合物光纖可能可以解決上述問題。

  坦佩雷大學(xué)一研究小組致力于開發(fā)用于短距離通信應(yīng)用的生物聚合物光纖。該研究小組中的Nonappa副教授表示：“纖維素原料供應(yīng)廣泛，在可持續(xù)性纖維加工路線中，可以為可持續(xù)性材料的實(shí)際應(yīng)用提供巨大的潛能?！币话銇碚f，聚合物或塑料光纖通常用于短距離應(yīng)用，但耐熱性能和抗化學(xué)腐蝕性能較差。

  Nonappa還說：“通過使用甲基纖維素水凝膠，我們發(fā)現(xiàn)，無需化學(xué)交聯(lián)劑，簡單的直接擠出法即可在室溫下制備光纖。所得纖維透明性、機(jī)械強(qiáng)度和柔韌性都很高，且光學(xué)損耗低。”

  生物聚合物光纖可適用于多功能傳感器

  除光信號(hào)傳輸外，還可對甲基纖維素光纖進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn)和功能化。論文的第一作者、博士研究員Ville Hynninen表示：“水凝膠基質(zhì)可以直接添加各種分子和納米顆粒，而不會(huì)損害纖維的機(jī)械性能或光傳播能力，因此適合多功能傳感器。”例如，結(jié)合質(zhì)量分?jǐn)?shù)極低的、被蛋白包覆的金納米團(tuán)簇可產(chǎn)生發(fā)光的光纖，可用于有毒金屬離子檢測傳感器。

  總而言之，該發(fā)現(xiàn)，以及豐富的纖維素衍生物和原材料，都將推動(dòng)進(jìn)一步研究和優(yōu)化纖維素衍生的光學(xué)組件和裝置。