美國柏克萊大學的科學家發現了一種使可生物降解塑膠完全可堆肥的新技術。
可生物降解塑膠應該分解成水、二氧化碳或與堆肥箱中的其他有機材料(水果和蔬菜)接觸。
但實際上,它們中的大多數需要與普通塑膠袋一樣長的時間才能分解,或者需要被帶到工業堆肥中心在高溫下回收——最終這並不是一個綠色的良性循環。
這新研究聲稱已經開發出一種新塑料,只需加熱和加水,短短幾天內就能將家庭堆肥中的降解率高達 98%。
它是如何運作的?
該研究是加州大學 14 名成員歷時十年的研究成果。它的完整標題並不容易讓你頭腦清醒,除非你自己就是科學家:「用奈米分散酶實現聚酯的近乎完全解聚」。
但這個概念可以更簡單地解釋。參與這項研究的徐婷教授解釋了這種新材料是如何用內置酶製成的,就像人類的消化一樣。
這些酵素在咀嚼過程中與合成聚合物(塑膠的一類)相互作用,將其轉化為微小的無毒分子,肉眼可見,對土壤無害。
「我們成功地將聚酯降解成小分子,這些小分子本質上是微生物的食物,以確保環境相容性,」徐婷說。
「成功之處在於,現在我們可以調節聚酯降解速率並編程降解延遲,以便它們在製造、儲存和使用過程中保持完整性,但在觸發時會降解,」他補充道。
研究團隊的觀察是基於可生物降解聚酯(塑膠的一個子類),例如聚己內酯(PLC)和聚乳酸(PLA)。
只有當團隊在高溫條件下進行實驗時,整個咀嚼過程才可能歸功於內建酵素。
PLC在攝氏40度下只需兩天就分解,而PLA在攝氏50度下六天內就完全消失。
可堆肥塑膠如何影響您的生活?
塑料直到 20 世紀初才出現在地球上,但現在才出現世界上 9% 的塑料實際上都被回收了。
推出湯匙、食品包裝紙或咖啡杯等可生物降解產品是緊急減少塑膠污染的第一步。
第二步可能是徐婷教授等人的發現。
「實際上,我們的研究解決了可生物降解並不等於可堆肥的問題,並生產出與目前回收基礎設施相容的可堆肥塑料,」徐婷說。
「我個人並不認為這是一個挑戰,只是自然而然的下一步,」他補充道。
這種新材料的下一集可能需要升級,從科學領域到商業領域。
「我們不知道每個製造商的確切配方。現在我們只需要用市場上現有的產品進行測試,這樣我們就可以盡快將其送到客戶手中」。