可生物降解塑料被宣傳為解決困擾世界的塑料污染問題的方法之一，但是今天的 “可堆肥 “的塑膠袋、餐具和杯蓋在典型的堆肥過程中不會分解，而且會污染其他可回收塑料，給回收商帶來麻煩。大多數可堆肥塑料主要由被稱為聚乳酸（PLA）的聚酯製成，最終被填埋，其壽命與永久塑料一樣長。
加州大學伯克利分校的科學家們現在發明了一種方法，使這些可堆肥塑料更容易分解，只需加熱和水，在幾周內就能分解，解決了一個令塑料行業和環保人士困惑的問題。加州大學伯克利分校材料科學與工程系和化學系教授Ting Xu說：”人們現在准備轉而使用可生物降解的聚合物來處理一次性塑料，但如果事實證明它造成的問題多於它的價值，那麼政策可能會倒退，現在，我們可以解決一次性塑料無法生物降解的這一持續問題”。Xu是一篇描述該過程的論文的資深作者，該論文將出現在本周的《自然》雜誌上。
理論上，這項新技術應該適用於其他類型的聚酯塑料，也許可以創造出可堆肥的塑料容器，這些容器目前是由聚乙烯製成的，是一種不會降解的聚烯烴。Xu認為，聚烯烴塑料最好被轉化為更高價值的產品，而不是堆肥，他正在研究如何將回收的聚烯烴塑料轉化為再利用。
新工藝涉及在塑料製造過程中嵌入吃聚酯的酶。這些酶受到一種簡單的聚合物包裹的保護，防止酶被解開而變得無用。當暴露在熱和水中時，酶擺脫了它的聚合物包裹，並開始將塑料聚合物分解成其組成部分，在聚乳酸的情況下，將其還原成乳酸，這可以為堆肥中的土壤微生物提供營養。聚合物包裹層也會被降解。
這個過程消除了微塑料，這是許多化學降解過程的副產品，本身就是一種污染物。使用Xu的技術製造的塑料高達98%會降解成小分子。該研究的共同作者之一，前加州大學伯克利分校的博士生Aaron Hall，已經成立了一家公司，進一步開發這些生物可降解塑料。
塑料被設計成在正常使用過程中不會被分解，但這也意味著它們在被丟棄後不會被分解。最耐用的塑料有一個幾乎像水晶一樣的分子結構，聚合物纖維排列得非常緊密，水無法穿透它們，更不用說可能咬碎聚合物的微生物了，而聚合物是有機分子。
脂肪酶（綠球）等酶可以從表面降解塑料聚合物。但它們會隨意切斷聚合物鏈，留下微塑料。加州大學伯克利分校的一個小組將酶嵌入整個塑料中，由納米簇保護。嵌入的酶被固定在聚合物鏈的末端附近，在適當的熱量和水分條件下，從末端降解聚合物分子。這種技術在使用過程中保留了塑料的完整性，但是，當用戶觸發解聚時，塑料會一直變成可回收的小分子副產品。
來源：cnBeta
