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研究發現奶牛胃里的微生物可以分解塑料

據媒體報導,眾所周知,塑料很難被分解,但來自奧地利的研究人員近日發現,奶牛瘤胃中的細菌可以消化某些類型的材料,這是一種減少塑料垃圾的可持續方法。科學家們懷疑這種細菌可能是有用的,因為奶牛的飲食中已經含有天然的植物聚酯。 維也納自然資源和生命科學大學的Doris Ribitsch博士指出:「一個巨大的微生物群落生活在瘤胃網中,負責動物的食物消化。所以我們懷疑某些生物活動也可以用於聚酯水解。」聚酯水解是一種導致分解的化學反應。換言之,這些微生物已經可以分解類似的材料,所以該研究的作者認為它們可能也可以分解塑料。 Ribitsch和她的同事研究了三種聚酯:聚乙烯對苯二甲酸酯 (PET)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚乙烯高發泡(PEF)。其中,PET是一種常用在紡織品和包裝上的合成聚合物,PBT則是一種經常用於可堆肥塑膠袋的生物可降解塑料,而PEF是一種由可再生資源製成的生物基材料。 Ribitsch他們從奧地利的一家屠宰場獲得了瘤胃液體,進而獲得他們正在測試的微生物。然後,他們將這種液體跟他們所測試的三種塑料(分別以粉末和薄膜的形式進行測試)一起培養以了解塑料的分解效率。 根據他們最近發表在《Frontiers in Bioengineering and Biotechnology》上的研究結果,這三種塑料都可以被來自牛胃的微生物分解,並且塑料粉末比塑料薄膜分解得更快。跟研究單一微生物的類似研究相比,Ribitsch和她的同事發現,瘤胃液體更有效,這可能表明其微生物群落具有協同優勢--酶組合是造成差異的原因。 雖然Ribitsch他們的工作只在實驗室規模上完成,但Ribitsch表示:「由於屠宰場每天積累的大量瘤胃,升級是很容易想像的。」不過她指出,由於實驗室設備昂貴所以這樣的研究可能成本過高,而且這樣的研究還需要對微生物進行預研究。 盡管如此,Ribitsch期待著對這一主題展開進一步研究,她認為微生物群落作為一種潛在的生態資源還沒有得到充分的開發。 來源:cnBeta

科學家利用新型回收工藝將可生物降解塑料餐具變成可用的泡沫

據媒體報導,我們已經看到在生態友好型塑料領域取得了許多令人振奮的進展,這些材料在幾年甚至幾個月內就能在環境中安全分解。雖然這些材料是石油基塑料的絕對綠色替代品,但紐西蘭的科學家們已經想出了一種創新的方法來賦予它們「第二次生命」,進一步提高它們的環保資質。 這項工作是在紐西蘭坎特伯雷大學進行的,科學家們以可生物降解的餐具為出發點,這些餐具被認為是不可回收的。由PLA生物塑料製成的這些刀、叉子和勺子在使用後可以安全地被堆肥,但研究人員想出了一個辦法,在這些材料被永遠扔掉之前,將它們變成有用的材料。 該團隊的突破在於一個創新的處理過程,即把這種餐具放入一個充滿二氧化碳的房間。然後,在腔室中加大壓力,使二氧化碳溶解到塑料中。然後,當壓力突然被釋放時,氣體在塑料內膨脹,並將其變成泡沫。 根據該團隊的說法,這很像打開一罐蘇打水並釋放出碳酸的過程。有趣的是,科學家們發現他們可以通過對該過程進行調整來改變最終產品。例如,腔室中較低的壓力導致了帶有大量氣穴的體積較大的泡沫。 研究作者Heon Park說:「調整溫度和壓力,有一個窗口,我們可以製造出好的泡沫。並不是說每個溫度或每個壓力都有效。我們發現什麼溫度或什麼壓力最能使那些不能發泡的塑料變成泡沫。」 科學家們說,像浮標這樣的漂浮裝置是這些笨重的泡沫的一個可能的應用,而其他版本的泡沫可以進入牆體保溫。對於這些回收的生物塑料來說,泡沫是一個很好的結局,因為在大多數情況下,它們不需要提供很大的強度就能達到目的,而這一特性在塑料回收過程中通常會受到影響。而且有希望的是,科學家們認為該技術可以應用於更廣泛的材料。 Park說:「我們可以將發泡應用擴展到很多塑料,而不僅僅是這種塑料。」 這項研究發表在《流體物理學》雜誌上。 來源:cnBeta

關於塑料中的化學品的令人擔憂的新見解:對人類和環境的重大風險

塑料是實用的、廉價的和令人難以置信的流行。每年,全世界生產的塑料製品超過3.5億噸。這些塑料含有大量可能在其生命周期內釋放的化學品--包括對人類和環境構成重大風險的物質。然而,塑料中含有的化學品中只有一小部分是公開的,或被廣泛地研究過。 由蘇黎世聯邦理工學院生態系統設計教授Stefanie Hellweg領導的一個研究小組首次彙編了一個全面的資料庫,其中包括世界市場上用於塑料生產和加工的塑料單體、添加劑和加工助劑,並根據使用模式和危險潛力對其進行了系統的分類。這項研究剛剛發表在科學雜誌《環境科學與技術》上,為有意添加到塑料中的化學品的世界提供了一個有啟發性但令人擔憂的洞察力。 高度的化學多樣性 研究小組在塑料中發現了大約10500種化學品。許多用於包裝(2489種)、紡織品(2429種)和與食品接觸的應用(2109種);一些用於玩具(522種)和醫療設備,包括口罩(247種)。在確定的10500種物質中,研究人員將2480種物質(24%)歸類為潛在關注的物質。 "這意味著在塑料中使用的所有化學品中,幾乎有四分之一是高度穩定的,會在生物體內累積,或具有毒性。這些物質通常對水生生物有毒,導致癌症或損害特定器官,"生態系統設計主席的博士生和該研究的主要作者Helene Wiesinger解釋說。大約一半是在歐盟或美國具有高產量的化學品。 "特別引人注目的是,許多有問題的物質幾乎沒有受到監管,或者描述含糊不清,"Wiesinger繼續說。 事實上,在所有可能被關注的物質中,有53%在美國、歐盟或日本沒有被監管。更令人驚訝的是,在這些地區有901種有害物質被批准用於食品接觸塑料。最後,在已確定的潛在關注物質中,約有10%的物質缺乏科學研究。 塑料單體、添加劑和加工助劑 塑料是由重復的單體單元構成的有機聚合物。各種各樣的添加劑,如抗氧化劑、增塑劑和阻燃劑,使聚合物基體具有所需的特性。催化劑、溶劑和其他化學品也在生產中被用作加工助劑。 Wiesinger說:「到目前為止,研究、工業和監管機構主要集中在已知存在於塑料中的有限數量的危險化學品上。今天,塑料包裝被視為食品中有機污染的主要來源,而鄰苯二甲酸酯增塑劑和溴化阻燃劑在房屋灰塵和室內空氣中都能檢測到。早期的研究已經表明,全世界使用的塑料化學品中,有很多是潛在的危險。」 盡管如此,清查的結果還是讓研究人員感到擔憂。Hellweg研究小組的高級科學家Zhanyun Wang說:「出乎意料的高數量的潛在關注物質令人擔憂。接觸這些物質會對消費者和工人的健康以及被污染的生態系統產生負面影響。有問題的化學品還可能影響回收過程以及回收塑料的安全和質量。」 研究人員強調說,塑料中甚至有更多的化學品可能是有問題的。「記錄的危害數據通常是有限的,而且是分散的。對於4100種或39%的我們確定的物質,由於缺乏危險分類,我們無法對其進行分類 。」 缺乏數據和透明度 這兩位研究人員發現,塑料中的化學品缺乏透明度和分散的數據倉是一個主要問題。在超過兩年半的調查工作中,他們梳理了來自研究、工業和當局的190多個可公開獲取的數據來源,並確定了60個有關於塑料中有意添加物質的充分信息的來源。「我們發現了多個關鍵的知識和數據缺口,特別是在物質及其實際用途方面。這最終阻礙了消費者對安全塑料產品的選擇,」他們說。 兩位研究人員正在追求一個可持續的循環塑料經濟的目標。他們認為迫切需要有效的全球化學品管理;這樣一個系統必須是透明和獨立的,並全面監督所有的有害物質。這兩位研究人員說,公開和容易獲得可靠的信息是至關重要的。 來源:cnBeta

樂高首次推出由回收塑料瓶製成的積木

據媒體報導,在過去幾年時間里,樂高一直在為其塑料玩具採取更可持續的做法並概述了更環保玩具的計劃。日前,該公司剛剛公布了其經典積木元素的第一個原型,它採用了從廢棄瓶子中回收的塑料製成從而符合了公司的質量和安全要求。 2015年,樂高開始加大可持續發展的力度,包括不再使用一次性塑料包裝並投資使用更環保的替代材料來製作塑料玩具。這包括2018年用植物基塑料製作玩具樹和灌木的計劃,同年晚些時候,這種材料首次出現在電動風力渦輪機中。 這些產品是用一種生物塑料生產的,這種生物塑料由可持續來源的甘蔗製成,但為了承重積木元素,這家公司不得不想出一種更硬、更強的東西。這讓他們想到了廢棄瓶子中的PET塑料,該公司的研究人員測試了250多種這種材料的變體並提出了他們所謂的定製復合技術,進而將其變成積木。 樂高集團環境責任副總裁Tim Books表示:「我們對這一突破感到非常興奮。可持續發展過程中最大的挑戰是重新思考和創新新的材料,這使其像我們現有的磚塊一樣耐用、堅固和高質量,並跟過去60年製作的樂高元素相匹配。有了這個原型機,我們就能展示我們正在取得的進展。」 該公司表示,通過這一過程,它可以將一個1L PET瓶的原材料轉化為10個2x4的樂高積木。然而這些積木進入孩子們的手中還需要一段時間,在開始生產之前,公司還需要對它們進行進一步的測試,預計這至少需要一年的時間。 「我們知道孩子們關心環境,並且希望我們讓我們的產品更可持續,」Brooks表示,「盡管要讓孩子們玩回收塑料製成的積木還需要一段時間,但我們想讓孩子們知道我們正在努力並讓他們跟我們一起踏上這段旅程。嘗試和失敗是學習和創新的重要組成部分。就像孩子們在家里用樂高積木搭、拆、再搭一樣,我們在實驗室里也在做同樣的事情。」 來源:cnBeta

[圖]科學家找到跟蹤大西洋中微塑料運動的新方法

密西根大學的研究人員近日設計了一種方法,利用美國宇航局衛星收集的數據來跟蹤大西洋中微小塑料碎片的運動。這種微型塑料是排放到海洋中的塑料垃圾在太陽光、海浪運動等共同作用下分解形成的。微塑料是海洋生態系統的一個重要問題,因為這些小碎片對海洋生物和整個生態系統是有害的。 海洋中強大的洋流意味著這些微塑料可以漂流到離污染源幾百或幾千英里以外的地方,這使得追蹤和清除這些材料變得很困難。有關微塑料位置的主要信息來源是使用漁網捕魚的漁民,他們無意中舀起了微塑料。 然而,研究人員現在正在使用一種新的技術,利用美國宇航局旋風全球導航衛星系統的數據。該系統由八顆小型衛星組成,旨在測量海洋上空的風速。 雖然這些衛星最初被設計用來收集關於颶風強度的信息,但用於測量海洋粗糙度的雷達會受到包括風速和漂浮在水中的碎片等因素的影響。研究人員逆向思維,根據風速尋找海洋比預期更平滑的地方,他們認為這可能表明微塑料的存在。科學家們發現,微塑料往往存在於更平滑的水域中,這表明衛星數據可以作為一種工具,從太空中追蹤這些碎片。 有了追蹤塑料的新工具,科學家們將能夠輕松地確定污染源來自哪里,並有可能清除海洋中的污染。該研究結果於6月9日發表在《電氣和電子工程師協會地球科學和遙感論文集》上。 來源:cnBeta

鞋子、衣服……香料?回收的塑料瓶還能變成什麼?

你能想像嗎?這雙鞋子在兩周以前還是三個塑料瓶。 ▲圖片來自:FastCompany 一家位於舊金山的初創公司,利用磨碎的塑料瓶製成的長絲纖維編織了這些鞋子。這家名為 Rothy’s 的廠商在探究如何使鞋子更具可持續性時,意識到他們可以利用廢棄材料來製造鞋子。 這雙鞋總共只使用了三種材料:鞋面與鞋墊完全由回收的塑料水瓶製成,橡膠鞋底與鞋墊之間則有一層可回收的海綿。 ▲圖片來自:FastCompany 「傳統的製鞋業普遍存在嚴重的產能過剩,因為鞋類的尺碼和款式太多,很難根據實際需求去訂購原材料。」 這家初創公司的聯合創始人兼首席創意官羅斯·馬丁(Roth Martin)說道。 「無縫的設計也更加的舒適。」羅斯說道。「你的腳接觸的是一種新穎的材料,由於採用了針織的結構,它可以很好地保持其形狀。」 ▲圖片來自:FastCompany 有了鞋子,衣服自然也是少不了的。 五年前,服裝公司 Aday 創始人與她的團隊想要以一種創新的方式提高品牌的可持續性。這對於一個在競爭激烈的市場中剛剛誕生的新品牌而言,是一件難度不小的事。最終他們選擇押注於「環保」。 「作為一個品牌,它所代表的不僅僅是服裝,它之所以存在於世,應該有更深層次的原因。」Aday 的創始人尼娜·福爾哈伯(Nina Faulhaber)稱。 ▲圖片來自:Ada Aday 的這款名為 Waste Nothing 的上衣則使用了 41 個塑料水瓶進行製造。塑料瓶被分解成顆粒,然後在北卡羅來納州的一家紡織廠製成單塊織物,再被送往台灣,與其他材料混紡,製成 Aay 的專有面料。 有趣的是,當你不想再穿它了,它還能被分解並重新變成一件新衣服。 ▲圖片來自:Aday 除了穿在身上,回收的塑料水瓶甚至還可以被吃進嘴里。 蘇格蘭愛丁堡大學的研究人員找到了一種方法,可以使用大腸桿菌將回收的塑料轉化為香草醛。香草醛是香草豆的主要風味來源,它可以是天然的,但在我們的實際生活中,它往往都是通過人工合成而來。 「這是生物學第一次被用於將塑料廢物轉化為像香草醛這樣高價值的分子。」生物技術講師史蒂芬·華萊士(Stephen Wallace)稱。 ▲圖片來自:Irina Kaminskaya 目前,科研人員仍在進一步研究,以了解塑料轉化而來的香草醛的純度是否能夠達到食用標準。 華萊士稱,下一步將會提高轉化效率,從而提升香草醛的產量。在未來,我們的香草味香水或是香草冰淇淋,都有可能幫助我們解決環境問題。 來源:愛范兒