海“溶”塑料让海洋不再哭泣(3)

那么，大块塑料是如何變成微塑料的呢？关于微塑料的产生，主要是大块塑料在海水中受到了光照、风化以及洋流和生物群的作用而不断地发生裂解的结果。
除了塑料垃圾之外，人类生活中常用的一些洗涤剂、生活护肤品以及工业原料等也含有大量的微塑料成分。这些微塑料成分随污水排出进入陆海环境中，往往会随着陆源垃圾输入到海洋当中，并形成不同形状的微塑料。
这些微塑料可以通过风力、河流、洋流等外力作用进行远距离迁移，从而来到地球上的各个角落。在海洋中微塑料通常会存在于海水表面之下，主要呈现一种悬浮的状态，人们把这种现象称为“塑料汤”。
塑料替代离我们还有多远
塑料污染已经让海洋不堪重负，拯救海洋由此成为了全人类的共同呼声。用可降解塑料替代传统塑料无疑是一个具有战略意义的路径选择。
可降解塑料并不是一个新概念，而是伴随着“禁塑令”的推广而应运而生的。但是，目前的可降解塑料大都是基于治理陆地白色污染而开发出来的，在土壤和堆肥中表现出良好的生物降解性能。
然而，由于海水的温度很低，特异性的微生物种类和数量又都很少，不具备生物降解的条件，因此在海洋环境中单纯依靠酶促水解反应来降解塑料是不可行的。
中国科学院物理化学研究所工程塑料研究中心根据海洋环境的特点，在国内率先开展了海“溶”材料的研发。
研发海“溶”塑料，需要先搞清楚海洋环境，然后才能选准突破口。与陆地环境相比，海洋环境的特点为富水、高盐、高压、低温、流动、稀营养、少微生物。海“溶”塑料研发更应当借助高盐复杂水体环境中的非酶促水解反应来进行降解。
那么，什么是非酶促水解过程呢？非酶促水解过程是一个不需要生物酶帮助的化学水解过程。这就需要在生物降解塑料（如聚酯体系）中引入相应的非酶水解基团，这样才能赋予材料在海水中进行非酶水解的功能。
研究团队把非酶水解过程与生物降解过程结合起来，通过分子设计，并经过反复试验，成功实现了材料在海水中的快速降解。现在，他们研发的海“溶”塑料可以在数分钟到几百天内降解消失，最终分解为不会对环境产生危害的小分子。
未来，研究团队还希望海“溶”塑料的降解模式能够实现智能化。原来，海洋环境在不同的区域和时期是存在巨大差异的。要实现海“溶”塑料在可控的周期内完全降解，需要对其降解性能进行调控，从而满足材料的使用性能和环境适应性。