白色污染形势不容乐观 新型薄膜材料解决塑料降解难题
- 2020/10/12 11:44:46 12181
- 来源：化工仪器网
【仪表网 仪表上游】塑料制品自诞生以来，凭借着使用方便、价格低廉、用途广泛、效用多等诸多优势，迅速占领各大市场，顺势成为了人们生产生活中的必需品。尤其是伴随着人们日常生活节奏的加快，社会生活朝着便利化、卫生化方向发展，时代发展需求进一步催生了塑料制品行业的发展繁荣。由此，一次性泡沫塑料饭盒、塑料袋、筷子、水杯等塑料制品开始频繁地进入人们的日常生活，塑料制品的产量和使用量不断扩大。
据统计，塑料包装材料在世界市场中的增长率高于其它包装材料，1990-1995年塑料包装材料的年平均增长率为8.9%。我国是世界上塑料制品生产和消费国之一，塑料制品不仅产量大，而且消耗高。举例来看，仅1995年，我国塑料产量就已经达到了519万吨，此外还进口塑料近600万吨。据估算，当年全国塑料消费总量约1100万吨，其中包装用塑料达211万吨。这些包装用塑料制品大部分以废旧薄膜、塑料袋和泡沫塑料餐具的形式，被丢弃在环境中，无可避免地带来了一系列的环境污染问题，“白色污染”由此而来。
被随意丢弃的塑料垃圾除了影响城市、景区等地的视觉美感外，其对生态环境造成的潜在危害不容忽视。例如，近些年来，由于陆地向海洋输入大量难以降解的塑料垃圾导致海洋生物误食垃圾而窒息死亡的事件层出不穷；埋藏在土壤中的大量难以降解的塑料垃圾影响农作物的营养水分的吸收；塑料制品中的化学成分渗出会导致地下水体污染；垃圾焚烧污染空气，损害人体健康等。
不仅如此，大量塑料垃圾在环境的作用下易转化成人体肉眼难以察觉的微塑料垃圾，这些微小的塑料颗粒大大增加了环境治理的难度。至此，“白色污染”的治理工作不容滞缓，除治理现有塑料污染外，还需科技攻坚，在塑料制品被取代前，研制出可降解、对环境损害相对较小的材料，争取从源头把控塑料污染。
近日，中国科学技术大学俞书宏院士团队研制出了一种新型可降解的新型薄膜材料，该款材料不仅在韧性、透光性以及耐高温等性能方面优于普通塑料，而且其埋藏在土壤中两个月左右即被降解且无污染。
进一步了解，该新型材料的研发灵感来源于大众所熟知的贝壳。贝壳是由软体动物的一种特殊腺细胞的分泌物所形成的保护身体柔软部分的钙化物。与自然界中天然存在的碳酸钙矿物质相比较而言，贝壳具有独特的多尺度、多级次“砖-泥”组装结构，这一特殊结构是其韧性好、强度高的重要原因。受此启发，研究团队利用纳米黏土片和细菌纤维素两种天然组分，模仿贝壳构造，结合气溶胶辅助的生物合成法，研制出了该款新型薄膜材料。
除构造坚固、韧性强外，该薄膜材料的可降解材质同样是一大亮点。据介绍，细菌纤维素是一种细菌吞噬葡萄糖后分泌出来的一种天然物质，利用这种物质与纳米黏土片相结合其性能不仅更为强劲，而且可降解，对自然环境无污染。
目前，科研团队正在积极推进该新型薄膜材料的应用与产业化。相信在不久的将来，该新型材料可大规模应用于塑料制品的生产当中，届时，“白色污染”或将成为历史。
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