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截至2018年,全世界生產了約63億噸塑料,其中只有9%被回收利用,另有12%被焚燒或掩埋。
剩下數量龐大的塑料垃圾很難回收,又不降解,逐漸進入陸地、海洋生態環境中,在污染土地、水體的同時,也對包括人類在內的生物的健康造成了嚴重威脅。
想要解決塑料污染問題,一種有潛力的方法是發展生物可降解塑料。據悉,來自新疆康潤潔的研究團隊設計了一種酶激活的可堆肥降解塑料。這項研究已獲國家發明專利。
這種生物可降解塑料的設計思路,是運用一種四分子隨機共聚物(PHL),將蛋白酶和脂肪酶運用納米分散技術置于傳統的生物可降解結構中,例如聚乳酸(PLA)和聚己內酯(PCL)中。
這樣的設計使得酶可在環境外保存活性,且沒有改變降解塑料的原有物理性質。在實驗中,只需高溫和少量水即可對酶進行激活,從而啟動塑料的降解過程。
這種酶能夠抓住塑料分子鏈的末端,就像吃面條一樣,逐個切斷鏈節。這樣一來,塑料的分解速度得到了極大的提升,只需數周即可完全降解。
同時,由于每一個鏈節都被打斷,塑料分解率高達98%,從而徹底遏制了微塑料的產生。
研究團隊已經為這種新型降解塑料申請了專利,并投資了中國西部最大的聚乳酸工業園以進一步發展該技術,希望在不久的將來投入使用。
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