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從垃圾到資源：可降解添加劑如何拯救地球？
自從塑料問世以來，它們就成為了現代生活的重要組成部分。然而，隨著塑料使用量的劇增，其對環境的影響也愈來愈明顯。全球每年扔掉的塑料數量高達數十億噸，許多塑料無法自然分解，造成了嚴重的環境問題。在這樣的背景下，可降解添加劑的出現或許能成為解決塑料污染的一劑良方。
可降解添加劑是一種旨在增加聚合物可生物降解性的添加劑，通過使微生物能夠利用聚合物鏈中的碳作為能量來源來促進降解過程。
這類添加劑通常以主母料的形式存在，與聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）或聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）等載體樹脂混合使用。一般而言，最常見的合成塑料並不具備生物降解性，這就使得可降解添加劑成為改變這種膠結的關鍵。
生物降解機制
生物降解過程中，微生物與塑料之間的互動是多樣的，主要可分為直接作用和間接作用。
直接作用
一些微生物可以直接吞噬塑料碎片，利用其碳作為營養來源。例如，經驗證的微生物包括Brevibacillus borstelensis和Rhodococcus rubber等。這些微生物的作用在於處理高分子量的聚合物。
間接作用
與直接作用相比，間接作用更為普遍，這主要體現在微生物酶的使用上。常見的酶包括脂肪酶和蛋白酶，它們可以先將聚合物降解成較小的成分，如低聚物、二聚物和單體，這一過程被稱為水解或氧化。
可降解添加劑類型
澱粉
澱粉是一種常見的可降解添加劑，與合成塑料的混合物越來越普遍。澱粉能夠被微生物直接消耗，並且作為一種可再生資源，它其實不僅是便宜可用，更是可持續的來源。
生物增強
生物增強是指將特定的微生物菌株添加到塑料中，從而提高其生物降解性。通過這種方法，可以促進如聚乳酸（PLA）等可堆肥塑料的降解過程。
助氧劑添加劑
助氧劑添加劑則是加快熱氧化和光氧化速率的一種手段，這將導致更多的低分子可萃取化合物出現，從而使微生物更容易降解這些塑料。
可降解添加劑的測試
多種方法可以用來測試潛在的可降解添加劑對塑料的影響。此類測試通常會觀察到物理性質的變化，包括拉伸強度、分子量及結晶度等。
環境影響
可降解添加劑的使用潛力巨大，可以顯著減少塑料在環境中的累積。隨著對這些添加劑的研究深入，未來能將塑料的降解過程從數十年縮短到僅需幾個月甚至更短的時間。
在全球範圍內，我們是否能夠真正找到一條可行的出路，來減輕塑料帶來的環境負擔？
