塑料在海水中如何降解 

　　季君暉團隊在2015年開始研究海洋可降解塑料。“降解塑料的終極研究目標是全自然域可自然降解，因為(wei) 我們(men) 沒辦法控製塑料最終留在了哪裏，而海水屬於(yu) 較難降解的環境，如果塑料產(chan) 品在海水中能實現降解，基本上也可以在其他領域實現降解。”

　　起初，與(yu) 大多數學者一樣，季君暉也希望現有的生物降解塑料可以在海洋中降解。然而經過一年多的實驗，他發現大部分生物可降解塑料無法在海洋中降解。

　　為(wei) 什麽(me) 塑料在海水中的降解如此困難呢？ “生物降解塑料降解的機理是‘生物作用’，要靠環境中的微生物來降解，而海水的鹽分高，即使最富微生物的海水也要比貧瘠的土壤微生物少上千萬(wan) 倍。”季君暉解釋道，“這就意味著僅(jin) 依賴微生物實現降解的生物降解塑料在正常土壤中需要3~6個(ge) 月就能降解，而在海洋中的降解可能需要幾十年甚至更長，這種降解是沒有意義(yi) 的。”

　　直接在海水中使用生物可降解塑料這一想法破滅之後，季君暉在2017年帶領團隊開始研發全新的海水可降解塑料，把降解機理從(cong) 生物降解調整為(wei) 鹽促水解降解。

　　“海水中最不缺的就是鹽，鹽促水解反應可以把塑料分子鏈先變成一個(ge) 個(ge) 的小‘片斷’，這些小‘片斷’慢慢會(hui) 被海洋消納，最後變成二氧化碳。”季君暉解釋道。

　　實驗過程並非一帆風順。在南海的一次海上實驗中，台風吹跑了研究樣品，而這些樣品是團隊半年多的辛苦工作。

　　功夫不負有心人，一年後，季君暉團隊成功研製出在海水可降解塑料，可以製備塑料袋、塑料瓶、餐盒、塑料泡沫等製品，其中用於(yu) 製備塑料袋和塑料瓶的新型海水降解塑料即將在海南進行中試。

　　他介紹道，目前所研發的海水可降解塑料，在海水中的降解時間可以控製在2~3年，而在土壤環境中隻需3~6個(ge) 月。“不同製品的塑料降解時間不同，比如用於(yu) 海水養(yang) 殖的漁網一般使用壽命是5~6年，那它的降解時間則會(hui) 控製在9~10年。”

　　江雷對此評價(jia) 道：“海水可降解塑料是一項非常重要的突破，可以解決(jue) 新增海洋塑料垃圾的消化和分解問題。”

　　研究出發點是行業(ye) 需求 

　　2020年4月，海南省生態環境廳印發《關(guan) 於(yu) 開展海南省禁止生產(chan) 銷售使用一次性不可降解塑料製品試點工作的通知》，並逐漸開展“禁塑”試點工作。

　　為(wei) 了全麵支撐海南省“禁塑”工作，同年6月，中科院理化所與(yu) 海南省科技廳計劃共建海南省降解塑料技術創新中心，研究降解塑料領域的新技術、新產(chan) 品、新工藝等，推進海水可降解塑料的產(chan) 業(ye) 化。

　　“海洋裏發現的塑料廢物是什麽(me) ，我們(men) 就先研究什麽(me) ，而實現塑料製品的可降解性能隻是第一步，關(guan) 鍵要解決(jue) 產(chan) 品的使用性能和成本問題。”季君暉說。

　　在他看來，“禁塑”的關(guan) 鍵前提是提高市場監管部門對塑料產(chan) 品的快速鑒別能力，而當時檢驗塑料產(chan) 品能否降解需要6個(ge) 月之久。

　　為(wei) 了在短時間內(nei) 解決(jue) 塑料產(chan) 品的快速檢測問題，季君暉幾乎把北京的實驗室搬到了海南，最終促成了海南省地方標準DB46/T 519-2020《全生物降解塑料及製品快速檢測法基於(yu) 電子監管光譜指紋圖譜法》、DB46/T 520-2020《全生物降解塑料製品中可降解成分快速檢測法》的製定和發布。該標準一出台，就被國家發改委列入國家生態文明建設區推薦措施。

　　此外，季君暉團隊還研製出塑料產(chan) 品的檢測設備，檢測時間也由6個(ge) 月縮短到幾分鍾。“目前降解塑料快速檢測設備的價(jia) 格還比較高，我們(men) 希望開發新的裝備，將價(jia) 格控製在2萬(wan) 元以內(nei) ，隻有成本下來了，才能實現全麵的裝備製造。”季君暉坦言。

　　除了海水可降解塑料，中科院理化所還研發了具有完全自主星空体育官网入口网站產(chan) 權的PBS/PBAT（第三代新型生物降解塑料），並完成向多家企業(ye) 的技術授權，順利投產(chan) 。“我們(men) 研究的出發點永遠是行業(ye) 的需求，應用是我們(men) 最終的目標。”季君暉告訴記者。

　　為(wei) 更好地推動科研成果轉化，中科院理化所在2020年7月成立了中科啟程新材料科技（海南）有限公司。“科研成果轉化的過程中，很容易產(chan) 生星空体育官网入口网站產(chan) 權糾紛，有了自己的轉化平台有助於(yu) 解決(jue) 這一問題。”季君暉坦言。

　　“人這一輩子難得做好一件事，當看到自己研發的產(chan) 品能被千家萬(wan) 戶使用時，我很自豪。”季君暉感慨道，“海水可降解塑料不再是生物降解塑料的更新換代，而是全新的顛覆性的技術，隨著工藝的完善和成本的降低，將會(hui) 有更大的發展空間。”

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