今年世界環(huán)境日主題是“塑戰(zhàn)速決”,呼吁全球關(guān)注一次性塑料污染。面對這一全球性挑戰(zhàn),各國研究人員在呼吁提高公民環(huán)保意識的同時,也試圖運用技術(shù)手段減少污染,提出“替代一批”“消耗一批”“轉(zhuǎn)化一批”的技術(shù)路線。
纖維素替代
美國賓夕法尼亞州立大學(xué)研究人員開發(fā)出一種廉價的可降解生物材料,可用于替代包裝中常用的塑料涂層。
研究人員介紹,這種材料源自木材或棉花中的纖維素漿以及從節(jié)肢和甲殼動物外骨骼中獲得的殼聚糖。這兩種生物材料能夠非常堅固持久地結(jié)合,由此生產(chǎn)的涂層材料既防水又防油,有望用于替代美國每年百萬噸級的食品包裝用塑料。
英國巴斯大學(xué)的研究人員也盯上了纖維素,他們利用廢紙中的纖維素制造了直徑不足0.5毫米的小球以替代塑料微珠,后者廣泛用于洗滌用品和化妝品中,但由于難以過濾回收而大量流入海洋,造成污染。
據(jù)介紹,這種用纖維素制造的微珠在洗滌劑中狀態(tài)穩(wěn)定,可迅速降解,不會對環(huán)境造成污染。
把塑料“吃掉”
塑料消費量巨大,僅靠替代很難解決全部問題。因此,設(shè)法降解塑料也是重要的技術(shù)研究方向。
日本科學(xué)家先前發(fā)現(xiàn)了一種細菌,這種細菌可產(chǎn)生能降解塑料制品主要原料——聚對苯二甲酸乙二酯(PET)的酶。在此基礎(chǔ)上,美國能源部國家可再生能源實驗所和英國樸茨茅斯大學(xué)團隊又意外發(fā)現(xiàn)了一種降解塑料能力更強的酶。研究人員希望能夠借助這種方法“消化”更多塑料制品。
同樣思路也啟發(fā)了英國劍橋大學(xué)的研究人員及其西班牙同行。他們發(fā)現(xiàn)一種叫作“大蠟螟”的蟲子能以常見的聚乙烯塑料為食。實驗顯示,將大約一百只“大蠟螟”幼蟲放在普通超市用塑料袋中12小時后,塑料袋被吃掉92毫克。
研究人員計劃利用這一發(fā)現(xiàn)找到解決塑料垃圾問題的新方法。
轉(zhuǎn)化再利用
轉(zhuǎn)化利用是處理塑料垃圾的又一思路,相關(guān)技術(shù)也在不斷向前推進。
中國科學(xué)院上海有機化學(xué)研究所和美國加利福尼亞大學(xué)歐文分校研究人員表示,他們已在降解聚乙烯廢塑料方面取得突破。新開發(fā)的交叉烷烴復(fù)分解催化策略可降低傳統(tǒng)降解方法的反應(yīng)溫度,且降解產(chǎn)物還可用于生產(chǎn)清潔柴油。
美國化學(xué)學(xué)會的一項研究顯示,研究人員利用椰子油和微波,將汽車上的聚碳酸酯和聚氨酯等塑料制品回收用于制造絕緣泡沫,后者在高溫下性質(zhì)穩(wěn)定,可用作建筑行業(yè)的絕緣材料。
在將塑料降解技術(shù)應(yīng)用到商業(yè)實踐方面,兩名來自加拿大的華人女孩汪郁雯和姚佳韻邁出了堅定的步伐。她們已在美國加利福尼亞州創(chuàng)辦了專注于塑料回收的科技公司。公司使用的創(chuàng)新技術(shù)可在3小時內(nèi)將塑料袋轉(zhuǎn)化為其他塑料產(chǎn)品的原材料,轉(zhuǎn)化率可達70%。
汪郁雯說,塑料流入海洋或被填埋是其最糟糕的歸宿,她的夢想是將塑料做成全新的夾克衫和跑鞋。