前瞻技術脈動：環境永續（202311）

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科技產業資訊室 - 技術發展藍圖研析團隊發表於 2023年12月29日

圖、前瞻技術脈動：環境永續（202311）

回收研究展現了由可再生能源驅動的循環塑料經濟的新可能性
全球塑膠污染問題迫切，難以回收的塑膠如聚甲醛(POM)更是棘手。伊利諾伊大學香檳分校的研究團隊開發了一種創新的解決方案，利用可再生能源的電介導過程降解聚甲醛塑膠，進而實現其高效回收。此技術過程簡單而環保，且能在室溫下進行，避免了能源浪費。在實驗中，研究人員團隊成功地降解將聚甲醛塑膠，打破了其難以回收的限制，這一突破有望促進塑膠循環經濟的實現，為解決全球塑膠污染問題提供了新的可能性，相關成果已發表在《Nature Communications》期刊。
參考資料：Recycling study demonstrates new possibilities for a circular plastics economy powered by renewable energy. phys.org, 2023/08/12.

全球暖化使植物吸收二氧化碳變得更加困難
全球暖化所引起的空氣乾燥似乎已經減緩了全球光合作用的增加，並阻礙了利用更高的光合作用率來減緩大氣中的二氧化碳。最近的一項模型研究表示，這種下降始於2000年之後。光合作用將二氧化碳和水轉化為碳水化合物，儘管人們普遍認為上升的二氧化碳排放量會促進更多的光合作用，但全球範圍內的研究卻有限。新罕布夏大學的研究人員分析了1982年至2016年的地面測量數據，並結合衛星圖像，透過機器學習將測量範圍擴大到全球，研究結果揭露了上升的蒸氣壓力的赤字抵銷了二氧化碳增加，全球範圍內的光合作用增加已經減緩。這可能會影響將樹木種植作為吸收二氧化碳策略的效果。該研究發表在Science期刊上。
參考資料：Plants find it harder to absorb carbon dioxide amid global warming. New Scientist, 2023/08/10.

塑膠袋和瓶子可被回收再利用後轉化為肥皂
維吉尼亞理工學院暨州立大學的研究人員表示，塑膠污染嚴重，於是研究團隊探索是否能將廢棄的聚乙烯轉化為有用物質。聚乙烯結構類似製造肥皂和洗滌劑的脂肪酸。他們利用特殊烤箱將聚乙烯加熱，使其分解為較小片段，再添加氧分子轉化為脂肪酸。這種塑膠衍生脂肪酸與傳統來源無差異，可用於製造肥皂等產品。方法也適用於聚丙烯等塑膠類型。該過程除有助減少塑膠污染外，還提供洗滌劑業另一脂肪酸來源，降低對動物脂肪的依賴。研究團隊希望將此方法應用於其他塑膠類型。該研究發表在Science期刊上。
參考資料：Plastic bags and bottles can be recycled into soap. New Scientist, 2023/08/10.

首次進行海洋碳封存的總量研究
自然界有許多過程有助於有機碳在海洋生態系統中的移動。表層海洋中的藻類進行了世界上大約一半的光合作用，但它們的壽命只有一週，因此，只有當這些浮游生物的身體沉入深海時，它們吸收的二氧化碳才會被封存，這是一個被稱為生物碳的過程的一部分。佛羅里達州立大學的研究人員分析了加州海流生態系統地表水排出的碳，這是有史以來第一項量化海洋區域總碳封存(the total carbon sequestration)的研究。他們的分析證實，下沉顆粒是運輸碳的主要過程，另外還發現，每天向下遷移到深海洋流和浮游動物運輸的顆粒佔深海封存碳的30%至40%。這項研究綜合了海洋生物學影響海流碳循環的方式，說明如何長期預測海洋和地球氣候變化。(1056字；圖1)
參考資料：First study to quantify the total carbon sequestration for a region of the ocean. NSF, 2023/06/26.

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