可堆肥降解的塑料在海水里是无法生物降解的

洛克泰克

2023/07/20 17:14

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根据西班牙维戈大学海洋研究中心Sara López-Ibáñez和 Ricardo Beiras在期刊《环境科学》上发表的一项新研究，成功证实了商业可堆肥降解的塑料在海洋环境中是难以生物降解的。 该研究提出了一种在海洋条件下测试矿化作用的快速标准方案，该方案基于耗氧量测定，并采用真正的生物可降解的生物聚合物(PHB)作为阳性对照，为业界提供了一种在海洋条件下能快速测试矿化作用的标准方案。

生物聚合物(PHB)

该研究提出的标准方案，旨在有助于开发真正的海洋可生物降解塑料，其基本假设是，从海洋沉积物中提取的天然微生物接种物和代表海洋条件的营养制剂将改进测试海洋生物降解性的标准方法。

生物降解可以正式定义为由异养微生物（以有机物作为碳源，无机或有机物作为氮源的微生物）将有机质矿化，并在有氧条件下降解为CO2和H2O，同时微生物的生物量增加。一种真正可生物降解的聚合物必须能够被天然微生物在一套具有标准化的孵化条件的环境箱中矿化成CO2。

RTK CRM 生物/海水/厌氧/土壤降解仪

原理及方法

在密闭瓶中加入已过滤的经紫外灯消毒的海水、营养物质、海洋接种物、100 mg/L的测试材料或对照材料。密闭瓶中内置CO2吸收装置和磁力搅拌装置。将密闭瓶放置在20±0.1°C的恒温箱内，持续孵化28天。通过测量样品的实际耗氧量，其与理论耗氧量%ThOD的比值即为生物降解率。

专利原理图

营养组分和微生物接种物

该研究对比采用了4种模拟海洋环境的营养组分和微生物接种物的实验环境及3种微生物接种物：

测试数据

结论

该研究提出了一种更快速和环境相关的标准方法，以测试海洋条件下塑料的生物降解性。这种方法被证明可用于评估由生物聚合物及其相应树脂组成的材料的海洋生物降解性。

该方法表明， PLA和PBAT在海洋条件下不容易被生物降解。从四种由生物聚合物(PHA、 PBAT、PLA)制成的可降解商业产品中，它们中没有一种显示出相关的海洋生物降解性，只有其组成中包含淀粉的产品在海水中显示出8-14%的矿化，这可能是由于淀粉造成的。PHB原料具有固有的海洋生物降解性，但用于加工树脂和保护最终产品的化学添加剂可能会抑制这一优势。

参考文献：Is a compostable plastic biodegradable in the sea_ A rapid standard protocol to test mineralization in marine conditions