向鱼类取经：仿“鱼嘴”过滤器可清除洗衣机废水中99%微塑料

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微塑料正越来越多地进入人体，而其中相当一部分来源于日常洗衣过程，并随着废水进入环境。一个德国科研团队从大自然中获得灵感，成功研发出一种高效过滤方案，有望在源头大幅减少这一污染。



来自Universität Bonn与Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik的研究人员，开发出一种全新的洗衣机废水过滤器。该装置已在德国申请专利，实验结果显示，它最多可去除洗衣废水中99%的塑料纤维。其核心灵感，正是来自鱼类的进食方式。

研究对象是以过滤方式进食的鱼类，例如鲭鱼、沙丁鱼或凤尾鱼。这些鱼在水中张开嘴巴前行，通过特殊结构将浮游生物从水中筛选出来。项目研究人员亚历山大·布兰克表示：“我们仔细研究了这种天然过滤系统的构造，并以此为蓝本，开发出一种可直接安装在洗衣机中的过滤器。”

仿生高效过滤：复制鱼的“鳃耙系统”

在生物学上，这种结构被称为“鳃耙系统”。鳃耙由细密的刷状结构组成，像一道精细的筛网，在水流进入鱼鳃之前就能拦截杂质和较大的颗粒，从而保护脆弱的呼吸器官并确保摄食效率。

基于这一原理，科研团队设计了一种漏斗形、表面呈网状结构的过滤系统。与传统过滤器不同，塑料微粒并不会直接撞击过滤壁，而是沿着表面滚动前行，从而显著增大有效过滤面积。被分离出的微塑料会被冲入一个独立的收集仓，需要定期清空，这种设计可有效避免过滤器堵塞。

参与研究的莱安德拉·哈曼表示：“我们找到了一个参数组合，使过滤器在不发生堵塞的前提下，依然能够从水中分离出超过99%的微塑料。”相关研究成果已发表于国际顶级期刊Nature，并通过大量实验与计算机模拟加以验证。

研究团队总结认为，这种仿鱼嘴结构的过滤器不需要复杂机械部件，制造成本有望保持在较低水平。如果未来能够实现规模化应用，将有潜力显著减少洗衣过程向环境排放的微塑料，对生态保护和公共健康具有重要意义。

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这项研究表明，德国的科研团队通过模仿鱼类的进食方式，成功开发出一种新型洗衣机废水过滤器，能够有效去除洗衣过程中产生的微塑料。这个过滤器的设计灵感来自于鱼类的“鳃耙系统”，通过创新的结构，最大限度地提高过滤效率，并减少了堵塞的可能性。

对于在德国的消费者来说，这种过滤器的应用将有助于解决微塑料污染问题，提升环境保护意识，同时也为公共健康带来正面影响。因其成本低廉、易于制造的特点，如果能实现大规模应用，将可能在德国的家庭和工业洗涤中普遍推广，对减轻微塑料污染具有重要意义。希望未来可以看到这种技术的实际应用效果和推广进展。
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