蛋白質澱粉樣纖維為具有高度有序纖維結構之蛋白質聚集體，可在適當條件下通過蛋白質之自組裝而形成。由於蛋白質澱粉樣纖維之獨特特性，例如：高表面體積比及多樣化之官能基團等，它們為六價鉻 (Cr(VI)) 高效率吸附提供豐富之結合位點。本研究旨在探討二維蛋白質澱粉樣纖維複合膜吸附 Cr(VI) 之性能。首先，通過化學交聯及相轉化合成分離乳清蛋白澱粉樣纖維(whey protein isolate amyloid fibril)/羧甲基纖維素(carboxymethyl cellulose)複合膜；傅里葉變換紅外光譜結果顯示，複合膜之表面微觀結構及力學性質受到蛋白澱粉樣纖維與羧甲基纖維素間之質量比值所影響；複合膜之孔隙率及ζ電位取決於 pH 值及膜之組成。針對於蛋白質澱粉樣纖維/羧甲基纖維素複合膜上Cr(VI) 吸附的動力學及熱力學行為分析得知，複合膜之初始吸附速率及最大吸附容量分別為 ~149.20 mg g -1 h -1及~311.11 mg g-1。我們研究亦發現，高羧甲基纖維素含量之複合膜在經過連續 5 次吸附–脫附循環後，Cr(VI)之去除率保持在 >75%。最後，藉由熱力學分析及X-射線光電子能光譜進一步瞭解 Cr(VI) 於複合膜上吸附之機制及相應之相互作用。本研究之成果提供了一蛋白質澱粉樣纖維相關複合材料在廢水處理上之應用實例。（化工系王勝仕教授提供）
圖1. Overview of this research.
圖2. Schematic representation of the underlying mechanism for the adsorption and reduction of Cr species by the whey protein isolate amyloid fibril/carboxymethyl cellulose hybrid membrane and the possible interaction(s) involved in the adsorption mechanism.