截至2022年,全世界生產(chǎn)了約65億噸塑料,其中只有9%被回收利用,另有12%被焚燒或掩埋。
剩下數(shù)量龐大的塑料垃圾很難回收,又不降解,逐漸進(jìn)入陸地、海洋生態(tài)環(huán)境中,在污染土地、水體的同時(shí),也對(duì)包括人類在內(nèi)的生物的健康造成了嚴(yán)重威脅。
想要解決塑料污染問(wèn)題,一種有潛力的方法是發(fā)展生物可降解塑料。據(jù)悉,來(lái)自新疆康潤(rùn)潔的研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種酶激活的可堆肥降解塑料。這項(xiàng)研究已獲國(guó)家發(fā)明專利。
這種生物可降解塑料的設(shè)計(jì)思路,是運(yùn)用一種四分子隨機(jī)共聚物(PHL),將蛋白酶和脂肪酶運(yùn)用納米分散技術(shù)置于傳統(tǒng)的生物可降解結(jié)構(gòu)中,例如聚乳酸(PLA)和聚己內(nèi)酯(PCL)中。
這樣的設(shè)計(jì)使得酶可在環(huán)境外保存活性,且沒(méi)有改變降解塑料的原有物理性質(zhì)。在實(shí)驗(yàn)中,只需高溫和少量水即可對(duì)酶進(jìn)行激活,從而啟動(dòng)塑料的降解過(guò)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(gè)切斷鏈節(jié)。這樣一來(lái),塑料的分解速度得到了極大的提升,只需數(shù)周即可完全降解。
同時(shí),由于每一個(gè)鏈節(jié)都被打斷,塑料分解率高達(dá)98%,從而徹底遏制了微塑料的產(chǎn)生。
研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)為這種新型降解塑料申請(qǐng)了專利,并投資了中國(guó)西部最大的聚乳酸工業(yè)園以進(jìn)一步發(fā)展該技術(shù),現(xiàn)已投入使用。