群马大学和日本海洋研究开发机构(JAMSTEC)开发出了一种能使生物降解塑料在海洋中快速降解的方法。研究团队在生物降解塑料中混合了能够吸引降解塑料的微生物聚集的物质。如果该方法能够实际应用,将有助于改善因塑料引起的海洋污染问题。
生物降解塑料是一种能够借助微生物的力量将其降解为二氧化碳(CO₂)和水的材料。然而,由于海洋中可用于降解的微生物密度比土壤中低,海洋中的生物降解速度缓慢成为一大难题。
研究将混入有吸引微生物聚集物质的生物降解塑料投入海洋进行实验(供图:JAMSTEC)
研究团队将吸引微生物聚集的物质混入到了生物降解塑料“聚丁二酸丁二醇酯(PBS)”中。这种物质是自然界中存在的构成植物叶片表面“木质素”的成分。
微生物遇到这种物质会误以为有食物,从而产生用于降解的酶。这些酶会切断塑料的聚合物链。使其更容易作为食物被微生物摄取和利用。
实验显示,混入该物质的塑料在海水中经过3个月后降解了约90%,而未混入该物质的塑料几乎完全未被降解。群马大学的粕谷健一教授表示:“生物降解塑料并非在所有环境中都能降解,目前市面上销售的许多生物降解塑料在海洋中并不会降解。”本次研究成果有助于开发用于渔具和人造草坪的材料。
为了使生物降解塑料易于在海洋中降解,研究团队还在探索改变塑料分子链构造的方法,以及添加降解塑料微生物的方法加以研究。
原文:《日本经济新闻》、2024/9/3
翻译:JST客观日本编辑部
【论文信息】
期刊:Polymer Degradation and Stability
论文:Enhancing marine biodegradability of poly(butylene succinate) by blending with 16-hydroxyhexadecanoic acid and poly(ε-caprolactone)
URL:https://doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2024.110912