分布在地表。每天有逾越1万吨塑料废物进入海洋。塑料奇特的耐久性成果了它，现在却也因而成为

  华盛顿大学物理学家Eleftheria Roumeli在《资料研讨年度谈论》2023年关于可继续聚合物的研讨中指出：

  2019年，名为Korvaa的实验性科研合作项目成功研制出全球首款微生物培养头戴式耳机。该设备包括刚性结构、泡沫缓冲层和织物覆盖层等不同形状的组件，一切资料均选用生物基质料制备。图片来自：AIVAN

  来调控这些特性。例如被称为增塑剂的化学物质嵌入链间以提高柔韧性，但价值是塑料更易撕裂。

  经过分配聚合物与添加剂，化学家们终究制成复合资料，用于食品包装膜、饮料瓶、化妆品微珠，乃至作为柔性水凝胶——比方附着于角膜的隐形眼镜方法来矫正视力。经过化学手法，单一聚合物如

  研讨者正在探究怎么从生物质出产单体与聚合物，以及怎么将完好生物体及安排用作质料。单体等小分子质料单元需更多加工，但更易用于现有出产设备。塑料出产占全球化石燃料耗费的8%——据预算，到2050年该份额或许升至20%。但在石油工业鼓起前数十年，化学家已用燕麦壳废料、植物油等资料制造组成塑料。完成更可继续塑料的途径之一是回归此类生物源资料。

  ——大宗塑料出产中最重要的单体。至2010年，Braskem开端出售全生物基聚乙烯塑料（下面简称

  ，故易使用于食品包装、化妆品和玩具等范畴。但化学结构相同也带来问题。因为

  。换言之，此生物塑料，不意味着本质上的可继续性。

  这些术语缺少充沛监管与清晰界说，导致了许多混杂，莱斯大学贝克研讨所动力与可继续发展研讨员Rachel Meidl表明。

  （可生物降解/不行降解）。但即便处于最佳象限的资料 —— 既是生物基的又是可生物降解的 —— 也并不满是万金油。

  不幸的是，可堆肥性难以完成。咱们必定触摸过聚乳酸（PLA）制成的可堆肥餐具与外卖饭盒。作为最常见的生物基塑料，

  。不过，一些科学家以为应抛弃高耗能的分化-重组两步法规范工艺。塔夫茨大学生物医学工程师David Kaplan指出，自然界本就供给了有潜力的可堆肥聚合物。因为它们降解时刻尺度不同，

  以纤维素为例——这种植物细胞壁中最常见的生物聚合物。其本质是糖分子链，但这些链会构成纳米纤维，从而聚集成微纤维，终究构成肉眼可见的大纤维（如芹菜中的丝状结构）。资料科学家称此为层级结构。

  相比之下，组成聚合物一般经漏斗限制挤出为均质团块。其结果是分子之间构成了“强而硬的键”，卡普兰说道。“生物学中很少有这种现象。” 相反，

  ，即在张力下更抗开裂。表面积的添加使氢原子更易动态树立/断开相邻链间键合。

  已然抛弃运用单体，即省去塑料出产中的一整个环节，何不再进一步？一些资料科学家正实践Kaplan提出的自下而上规划：

  例如，Roumeli开发藻类细胞潜力：其尺度细小，易控制，且富含蛋白质（生物聚合物）及其他有用物质。她与团队将藻粉经热压机处理。经过屡次实验，经过调整热压时刻、温度与压力（均影响分子键合方法），终究制得

  ：它能够被磨成粉末并再次限制成型。（测验显现每次收回后强度会下降一些，组成塑料亦如此。）若处处乱丢于土壤，

  华盛顿大学研讨者将蓝藻（螺旋藻）细胞热压成生物塑料，其强度逾越大都使用需求，且可家庭堆肥。

  范畴展开相似研讨——传统以为蚕丝软弱不耐热加工，忧虑氢键受热开裂导致炭化乃至焚烧。但是，2020年Kaplan团队证明

  。降低本钱需使用现有出产设备，防止草创企业承当巨额设备出资。阿姆斯特丹大学化学家Gadi Rothenberg指出，现有工厂主或许会以为

  罗森伯格指出，用来出产聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET，即用于制造汽水瓶的塑料）的质猜中，

  制造商倾向挑选老练计划而非立异资料。Rothenberg开发植物基聚合物，他以为可无缝代替家具资料。但当他初次将这样一种资料带给公司时，“

  。生物基聚合物需完成经济性平价才有远景，Rothenberg着重。他以为政府需核算传统塑料实在本钱（碳脚印+污染管理）后，可继续资料才会被广泛选用。

  但前沿科学家坚持达观，Roumeli指出“现在最廉价、出产最多、消费最多的塑料”——从前也是一种别致事物。Kaplan深信“一切这些

  “但咱们还没到那一步，”他弥补道。问题就在于，塑料污染与气候变暖留给人类的时刻不多了。