轧棉废料，也称为轧棉垃圾，是轧棉过程的副产品，是在棉纤维与籽棉分离时产生的。对于轧棉废料来说，其隐藏的潜力在于将银离子转化为银纳米颗粒，并创造出一种新的混合材料，可用于为气凝胶、包装或复合材料等消费品添加抗菌特性。

银纳米颗粒因其抗菌、抗真菌、抗病毒、电学和光学特性而成为纳米技术行业广受欢迎的产品。这些纳米粒子估计全球每年产量为500吨，广泛应用于纺织品、涂料、油漆、颜料、电子、光学和包装等消费品。

在《ACS Omega》上发表的一项研究中，美国农业部 (USDA) 农业研究服务处 (ARS) 的研究人员揭示了轧棉废料在存在银离子的情况下能够合成和生成银纳米颗粒的能力。

ARS 棉花研究工程师 Sunghyun Nam 表示：“我们的方法不仅让轧棉废料充当生产银纳​​米颗粒的化学试剂，这使其具有成本效益且环保，而且还能够将纳米颗粒嵌入轧棉废料基质中。”新奥尔良化学与利用研究单位。 “通过将它们嵌入轧棉机废料中，这些材料获得了抗菌特性。”

Nam 说，研究人员在含有银离子的水中对轧棉废料进行了简单的热处理，无需额外的化学试剂即可产生银纳米颗粒。

这一发现意义重大，因为制造银纳米颗粒通常需要化学试剂，而化学试剂不仅成本高昂，而且会造成环境问题。将纳米颗粒嵌入材料中也具有挑战性。

开发纳米颗粒嵌入技术对于 Nam 和她的团队来说并不新鲜。他们之前使用原棉纤维开发了可清洗的抗菌湿巾，在纤维内部产生银纳米颗粒。嵌入的银纳米粒子可以在洗涤后继续杀灭有害细菌。

每年都会产生大量的轧棉废料，轧棉行业一直在寻求新的可持续工艺来升级利用农作物残留物。

Nam 说：“我们的研究为轧棉废料的新材料应用铺平了道路，可以防止微生物污染。”

最近提交了关于自嵌入银纳米粒子生物质废物组合物的临时专利申请。

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