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聚乙烯地膜在光降解以后脆化，很容易在翻土后進入土壤中，如果多年長期使用這種塑料薄膜，則薄膜碎片就可能被積累。因此，人們希望土壤中的微生物能作用于這種高分子聚合物的薄膜碎片，使其進一步降解為二氧化碳和水分，對農(nóng)作物無任何有害的作用。
用淀粉或支鏈淀粉作為薄膜的填充劑，可得到生物降解薄膜，但淀粉為生物降解以后，其薄膜中的塑料成分仍可能殘存于土壤中或垃圾中。
淺談塑料薄膜的生物降解機理
雖然有許多報告指出高分子量的聚烯烴在長期接觸土壤可能發(fā)生代謝變化，但通常的聚乙烯薄膜材料是難以生物降解的，聚烯烴的高的分子量是抑制其生物降解的主要因素之一，可供霉菌代謝降解的聚乙烯的最大分子量僅約500左右。
微生物侵蝕高分子材料是來自某些生物的某種酶的作用，由于聚烯烴的疏水性，普通聚烯烴薄膜中不易滲入這種酶。因而，為了促進聚烯烴的生物降解，應(yīng)將親水基引入聚烯烴，使這種酶易于滲入聚合物分子之間。已經(jīng)有人試驗而證實，具有親水基結(jié)構(gòu)的光降解聚烯烴易于受到微生物作用。有人根據(jù)測定霉菌的吸收純氧的方法，由所得的數(shù)據(jù)推算，低分子量(約2000)的含羰基的光降解聚烯烴在與土壤接觸中被微生物所降解，樣品為霉菌完全生物降解的時間大約為4年。
在油井周圍的土壤中可能選出能消化烴類的微生物，把含敏化劑的聚乙烯薄膜，經(jīng)預(yù)先光氧化后，浸入自石油井附近的土壤中所收集到的細菌的培養(yǎng)基中，可以發(fā)現(xiàn)其中某些細菌能引起這種聚乙烯樣品的重量損失十分明顯，其紅外光譜的測定可證實這一點，聚乙烯分子中的氧化基團的紅外吸收范圍為1600～1800cm^(—1)，其吸收光譜隨重量損失的增加而降低，這證明微生物降解作用優(yōu)先在聚合物結(jié)構(gòu)的氧化基團區(qū)發(fā)生。
