近日,我國科學家在材料科學研究領域取得重大突破,成功研發出將海水直接轉化為生物塑料的創新技術。該成果不僅為解決全球白色污染問題提供了新思路,更實現了高效捕獲海水中二氧化碳的目標,為應對氣候變化開辟了全新路徑。
傳統塑料生產依賴化石燃料,不僅消耗不可再生資源,還加劇溫室氣體排放。而此次我國科研團隊開發的生物塑料合成技術,直接從海水中提取溶解的二氧化碳作為原料,通過仿生催化劑和綠色工藝,將其轉化為可完全生物降解的高分子材料。實驗數據顯示,每生產1噸這種生物塑料,可從海水中捕獲約2.5噸二氧化碳,同時避免傳統塑料生產過程中的碳排放。
這項技術的核心突破在于開發出新型多孔復合材料,能夠選擇性吸附海水中的碳酸氫根離子,并通過光電催化反應將其轉化為聚羥基脂肪酸酯(PHA)等生物塑料原料。與陸地碳捕集技術相比,海水捕碳具有儲碳量大、分布均勻的優勢,且不會與農業爭地。目前該技術已完成實驗室驗證,正在沿海地區開展中試試驗。
專家表示,這項創新將海洋環境保護與新材料開發有機結合,既實現了‘變廢為寶’的資源循環,又創造了‘負碳生產’的環保效益。隨著技術成熟和成本降低,未來有望在沿海工業園區建立‘海水-生物塑料’聯產設施,為塑料工業綠色轉型提供中國方案。
該研究成果已發表于國際頂尖材料學期刊,并申請了多項國際專利。科研團隊正與產業界合作,致力于在三年內實現產業化應用,預計屆時生物塑料生產成本可降至與傳統塑料相當的水平。