Language
Country/Area
No result found
微生物大作戰！如何利用細菌讓塑料自動分解？
隨著塑料產品的使用日益普遍，環境中塑料垃圾的堆積問題愈加嚴峻。每年，全球生產的塑料數以億計，但有超過90%的塑料並未被徹底回收。這讓科學界不得不尋找新解決方案，其中之一就是生物可降解添加劑的應用。這些添加劑可以促進塑料在微生物的作用下分解，使它們的降解過程不僅僅依賴自然環境的因素。
生物可降解添加劑通過吸引微生物來改變塑料的分解機制，讓微生物能將塑料中的碳作為能量來源利用。
生物可降解添加劑的工作原理
生物可降解添加劑的主要功能在於幫助微生物識別和消耗塑料。它們能夠通過改變塑料的化學和物理特性，加快降解速率。不同於單純依賴光照或熱量破壞塑料結構，生物可降解添加劑使微生物能夠通過直接或間接的方式分解塑料鏈中的碳。
直接行動
某些微生物能直接消耗塑料碎片，並利用其炭源。例如，Brevibacillus borstelensis草菌與其他微生物能夠直接食用聚乙烯，這種方式在特定環境下可提高降解效率。然而，聚合物的分子量和結構會影響微生物的降解能力，高分子量聚合物對微生物來說較難直接分解。
間接行動
相較於直接消耗，許多微生物通常依賴間接行動來降解塑料，通過分泌的酶來破壞塑料結構，這一過程也被稱為水解或氧化，能將塑料分解為更小的分子。這時，微生物便可利用這些較低分子量的產物作為能量來源。
常見的參與塑料生物降解的酶包括脂肪酶和氫化酶等，這些酶的效果取決於所处理的塑料種類。
各種生物可降解添加劑的類型
生物可降解添加劑的種類繁多，常見的有澱粉、生物增強技術和促氧化劑等。澱粉是最常用的生物可降解添加劑之一，由於其易於被微生物直接消耗，很多合成塑料的混合物中都有澱粉成分。生物增強技術則是將特定微生物直接添加到塑料中，以增強其可降解性。
即便是如聚乳酸這樣的可堆肥塑料，經過生物增強處理後，也能顯著提高其降解速率。
測試生物可降解添加劑的有效性
為了驗證生物可降解添加劑在塑料降解過程中的有效性，科學家們通常會進行各類測試，包括物理性質變化的比較和降解後產生的二氧化碳或甲烷的測量。這些測試能夠幫助我們了解在添加不同添加劑後，塑料的降解情況如何變化。
環境影響
生物可降解添加劑的應用潛力是巨大的，它們能顯著減少非生物降解塑料對環境造成的壓力。隨著對塑料消耗持續增長，尋找新型生物可降解添加劑的必要性日益增加。科學界的最新研究正專注於短期內達到生物可降解的目標，期望將塑料降解周期縮短至幾個月甚至幾年。
我們是否能夠找到更好的方法讓塑料變得可降解，從而保護我們的環境？
