許多標有可生物降解標簽的塑料只有在工業(yè)條件下才可制成堆肥,但巴斯大學的科學家現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)了一種只使用紫外線就能分解塑料的方法。
由于公眾越來越關注塑料垃圾,PLA(聚乳酸),創(chuàng)建使用乳酸發(fā)酵的糖, 從一次性杯子和茶包到3D印刷和包裝,現(xiàn)被廣泛用作可再生、可持續(xù)的替代品,替代來自原油產(chǎn)品的塑料制品。
它通常被貼上生物可降解的標簽,但在自然環(huán)境中,如土壤或海水中,它的降解能力有限,只有在高溫和潮濕的工業(yè)堆肥條件下才會降解,而這在家庭堆肥中則無法做到。
現(xiàn)在,巴斯大學可持續(xù)與循環(huán)技術中心(CSCT)的科學家們已經(jīng)開發(fā)出一種方法,可以使這些塑料在自然環(huán)境中更容易降解。
研究小組發(fā)現(xiàn),他們可以通過在聚合物中加入不同數(shù)量的糖分子來調(diào)整塑料的可降解性。他們發(fā)現(xiàn),在PLA中加入3%的糖聚合物單元,在紫外線照射下6小時內(nèi)就能使PLA降解40%。
更讓人充滿希望的是,這項技術與現(xiàn)有的塑料制造工藝兼容,這意味著它有可能很快被塑料行業(yè)測試和采用。
研究人員發(fā)表在《化學通訊》雜志上,希望他們的發(fā)現(xiàn)將來能被塑料行業(yè)用于幫助塑料垃圾在產(chǎn)品壽命結束時更容易降解。
來自CSCT的英國皇家學會大學研究員和聚合物化學讀者Antoine Buchard博士領導了這項由英國皇家學會支持的研究。
他說:“很多塑料都被貼上了可生物降解的標簽,但不幸的是,只有當你把它們放入工業(yè)垃圾堆肥器時,才會出現(xiàn)這種情況。如果放入家庭堆肥堆,可能會持續(xù)多年。”
“大多數(shù)聚乳酸塑料是由長聚合物鏈組成的,水和酶很難分解。我們的研究將糖添加到聚合物鏈中,通過可以用紫外線打破的鍵將所有東西連接在一起。
“這會削弱塑料本身,將其分解成更小的聚合物鏈,對水解更敏感。這可以使塑料在自然環(huán)境中更容易被生物降解,例如在海洋或花園肥堆中。”
“此前,科學家們一直在研究提高聚乳酸的降解性,即水解,但這是第一次有人用光來研究。這一策略仍將被轉化為現(xiàn)實生活中的塑料物體,并在陽光下進行測試,但我們希望我們的技術可以在未來用于制造塑料,這種塑料在使用時很堅固,但當再利用和回收不再可能時,它們很容易分解。”(本文來源:升哲科技 ?日期:2022年5月27日)