“咸鱼翻身”的甲壳素

“咸鱼翻身”的甲壳素
作者：赵礼明
来源：《中学生百科·成长》2010年第10期
秋高气爽时节,螯满肠肥的阳澄湖大闸蟹开始出水,成为那些饕餮之徒大快朵颐的首选,蟹籽、蟹黄、蟹肉各有风味,因此宋人黄庭坚有诗云:“海馔糖蟹肥,江醪白蚁醇。

每恨腹未厌,夸说齿生津。

”但是从古至今,螃蟹的外壳恐怕就一直是下脚料的命运,除了苍蝇会去追逐残存的腥味之外,大概就只能被粉碎加工充当动物饲料。

实际上,虾、蟹等甲壳纲动物的甲壳中含有一种重要的物质甲壳素,科学家将虾、蟹的甲壳磨成粉末之后,用稀酸和稀碱等处理,就可得到甲壳素。

甲壳素是一种含氮多糖类物质,通常称之为多聚乙酰氨基葡萄糖。

它是一种白色、半透明、无固定形状的固体,不溶于水,也不溶于稀酸和稀碱以及有机溶剂,但是可以溶于浓盐酸。

用酸完全水解,就生成甲壳胺,即2-氨基葡萄糖。

随着科学技术水平的发展,甲壳素很多优越的性能日益被研究人员挖掘出来。

二战期间,飞机由于材料和技术水平的限制,机翼和机身经常出现破损,时间一长,便影响飞行效果,甚至导致机毁人亡的惨剧。

研究人员尝试了很多方法来修补机翼,但效果都不理想,最后英国工程师以甲壳素为基本原料加配其他化合物研制成一种黏合力极强的胶液,用来黏合飞机机壳破损的部分,用这种工艺黏合的机翼,即使部分受损,也不影响飞行。

这实际上涉及了材料的拼接工艺问题,比如织物的拼接,通常用针线缝合,而钢材的拼接一般采用焊接、钢钉铆合等方式。

但各种方法中,胶合是最为简便和实用的方法。

以缝制衣服时织物的拼接为例,高明的裁缝缝制出来的衣物针眼细、不露线脚、美观大方,因此有“天衣无缝”的比喻。

但胶合则只需涂上胶水,用设计好的贴料使两片织物黏接起来,问题就解决了。

再如远洋轮船,在海上航行时,突然船舱出现了小裂缝或漏洞,显然无法停靠码头维修,此时如果有高性能的黏合剂,只要将钢板黏合在裂缝或漏洞处就行了,所以甲壳素研制成的高性能黏合剂显然有着极为光明的应用前景。

甲壳素在医疗方面的应用则显示了甲壳素作为天然生物材料对人体良好的亲和性。

外科手术过后,通常需要对伤口进行缝合。

手术缝合通常用的羊肠线,即使缝合再精密,伤口处往往也要形成疤痕。

科学家以甲壳素为原料研制成一种“人造皮肤”,这是一种透气性能良好、有吸水性的薄膜。

外科医生可以按烧伤或烫伤的创口大小,剪下一块薄膜贴在伤口上。

它不同于“打补丁”,不用缝合,而是利用创口中的溶菌酶逐渐地把薄膜分解,最后使伤口愈合,不留疤痕。

一些西方发达国家还研制成功了甲壳素绷带和胶布等,对一些表面创伤的处理更是方便而快捷。

最新资料表明:科学家还以甲壳素为原料研制成功了新型镜片,无需机械磨制,只需要把溶液状态的甲壳素制品倒在模具中凝固便可成型,这种新型镜片密度小、透气性好、材料可降解,与传统的玻璃镜片相比优势明显。

医学研究表明:甲壳素具有抑制癌、瘤细胞转移,提高人体免疫力及护肝解毒的作用。

尤其适用于糖尿病、肝肾病、高血压、肥胖等症,有利于预防癌细胞病变和辅助放化疗治疗肿瘤疾
病,因此甲壳素已经逐渐由工业原料向保健食品转化。

日本医疗界在这方面的研究走在世界前列,从海蟹甲壳中提取的“八佰壹电粉”已经作为商品在世界各地药店上架。

甲壳素的另外一大优势就是来源丰富,除了虾蟹的外壳,还包括昆虫的体表角质层、软体动物的内壳和软骨,甚至高等植物的细胞壁等。

据估计甲壳素每年合成量可达2000亿吨,是地球上仅次于植物纤维的第二大生物资源,是人类取之不竭的可再生资源宝库。

这又是一例“变废为宝”的成功典范。

大自然赋予了人类无穷无尽的资源宝藏,关键是人类怎样找到一条合理利用的路径,在这个意义上,人类任重而道远。

编辑/梁宇清。