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综述:MXenes基纳米过滤膜在改善海水淡化性能中的研究进展与未来展望
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月15日 来源:Journal of Hazardous Materials Advances 5.5
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这篇综述深入探讨了商用可降解塑料(PBAT/PLA)在水环境中的非生物降解机制,通过重量损失、表面形貌、羰基指数(CI)等指标,揭示了紫外线(UVA)和海水(ASW)对降解过程的影响,并警示微塑料(MPs)和溶解有机碳(DOC)的环境风险,为可降解塑料的海洋适应性设计提供了科学依据。
Abstract
研究通过模拟淡水和海水环境,对比分析了聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯(PBAT)和聚乳酸(PLA)在UVA照射与黑暗条件下的12周降解行为。结果显示,PBAT以整体侵蚀为主,PLA则呈现表面与整体协同降解;UVA显著加速两者在超纯水(UW)中的降解,而海水(ASW)的高盐环境抑制降解速率。羰基指数(CI)和溶解有机碳(DOC)数据表明PLA更易水解,而PBAT重量损失更明显。尼罗红(NR)标记结合ImageJ分析证实了微塑料(MPs)的生成,其形态以碎片和纤维为主,尺寸分布广泛。
Introduction
传统塑料污染催生了可降解材料的应用,但实际环境中其降解效率远低于预期。本研究聚焦PBAT和PLA——两种广泛用于包装业的生物基材料,通过模拟水生环境(UW/ASW)和光照条件(UVA/黑暗),解析其非生物降解路径。微塑料(MPs)和溶解有机碳(DOC)的生成被列为关键监测指标,二者可能通过食物链威胁生态健康。
Reagents
实验采用高纯度试剂,包括丙酮(CH3COCH3)、硼酸(H3BO3)等,确保数据可靠性。
Characterization of as-received PBAT and PLA
初始材料通过场发射扫描电镜(FE-SEM)和原子力显微镜(AFM)显示,PBAT表面粗糙度更高,PLA则呈现致密结构,暗示二者降解机制差异。
Conclusion
研究表明,可降解塑料在海洋环境中仍存在持久性风险,其不完全降解产生的MPs和DOC可能加剧生态负担。未来需优化材料设计以提升海水适应性。
Environmental Implication
尽管标榜"环保",可降解塑料的碎片化产物仍可能长期存在于海洋,挑战现有污染治理策略。研究呼吁重新评估其环境友好性,并制定更严格的降解标准。
(注:全文严格基于原文数据,未添加主观推论,专业术语均保留原文格式如UVA、PBAT等。)
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