bioplastics

定義：由生物合成的具有可塑性的生物聚合物，通常易被生物降解。

學(xué)科：微生物學(xué)_應(yīng)用微生物學(xué)

相關(guān)名詞：生物降解塑料 可再生資源 微生物 酶

圖片來源：視覺中國

【延伸閱讀】

為了緩解石油基塑料帶來的環(huán)境污染和能源危機(jī)，生物可降解塑料正逐步成為塑料行業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。根據(jù)歐洲生物塑料協(xié)會(huì)和日本生物塑料協(xié)會(huì)的定義，生物塑料是生物基塑料和生物降解塑料的統(tǒng)稱，即來源于可再生資源的塑料和滿足所有關(guān)于塑料產(chǎn)品的生物降解性能和可堆肥性能的生物降解聚合物。

生物基塑料主要以可再生資源（淀粉、纖維素、木質(zhì)素、植物蛋白和植物油等）為原料制備。與石化塑料相比，生物基塑料具有可再生、無毒及可降解等優(yōu)點(diǎn)，還減少了對(duì)石化燃料的依賴，減少碳排放，有助于環(huán)境保護(hù)并推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展。以聚羥基脂肪酸酯為例，聚羥基脂肪酸酯是芽孢桿菌等細(xì)菌以淀粉為碳源，經(jīng)過生物發(fā)酵過程制備的一種聚酯材料，具有良好的耐水和生物降解性，利用此法制備的聚羥基脂肪酸酯可以降低生產(chǎn)成本以及處理污水的成本。

生物降解塑料依賴生物降解過程。生物降解過程是微生物將聚合物材料作為其生物能量來源，在一定生物活性環(huán)境下將塑料降解轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水的過程。以聚乳酸為例，聚乳酸作為一種生物可降解塑料，其生物降解并不是無條件的，更不是完全沒有環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)的。聚乳酸只有在溫度高于58°C和高濕度的密閉工業(yè)堆肥環(huán)境中才可以降解，在自然條件下分解速率依舊緩慢，較難實(shí)現(xiàn)徹底分解，隨意丟棄到自然環(huán)境中同樣會(huì)造成環(huán)境污染問題。聚乳酸降解通常涉及酯鍵的斷裂，常用的生物降解過程包括微生物降解和生物酶降解。微生物降解涉及的細(xì)菌包括放線菌、芽孢桿菌、假單胞菌和萊西氏菌等，真菌包括鐮刀真菌、青霉菌、黃曲霉和嗜熱真菌等。生物酶降解涉及的酶包括酯酶、角質(zhì)酶、脂肪酶和蛋白酶等。

生物塑料是21世紀(jì)的綠色原料，制備資源豐富，應(yīng)用前景廣闊。目前生物塑料產(chǎn)業(yè)剛剛起步，制備資源的挖掘、應(yīng)用技術(shù)的創(chuàng)新、應(yīng)用領(lǐng)域的拓展均有待持續(xù)更新。

責(zé)任編輯：張鵬輝