編譯／韋士塔

微塑膠（即塑膠微粒）汙染問題日益嚴重，讓各國與保育人士憂心忡忡；面對數十年來席捲全球海洋與土壤的微塑膠危機，國際頂尖科研機構日本理化學研究所（RIKEN）迎來突破性的歷史轉折，該機構的新興物質科學中心（CEMS）知名學者相田拓三（Takuzo Aida）領導跨國研究團隊，開發出一款兼具強韌物理機械性能，且能快速在海水中溶解的「超分子海洋友善塑膠」。

研究團隊將這項里程碑式的成果發表於《科學》（Science）期刊，報告指出，這種新型材料不僅能從源頭杜絕微塑膠對海洋生物與食物鏈的毒害，其回收率更超過9成；若混入土壤中，更能在10天內完全降解，轉化為提升土壤肥力的農業養分；這種對海洋極為友善的新材料，讓全球塑膠汙染治理見到全新希望。

科學家表示，過去數十年來，塑膠材料憑藉其優異的耐用度與低廉成本，成為現代文明不可或缺的基石；然而，這種「絕不腐朽」的特性，竟已演變為地球生態系的噩夢。

傳統塑膠在自然環境中歷經數百年光照與風化，仍無法完全消失，而是碎裂成塑膠微粒，甚至是更細小的「奈米塑膠」（Nanoplastics）。這些肉眼難辨的微小碎片無處不在，從萬米深的海溝到高山雪原，廣泛滲透到大氣、水體與土壤系統。

微塑膠會被海洋生物、鳥類乃至人類誤食，對器官造成損傷，更嚴重的是，塑膠微粒如同吸附毒素的微型海綿，集結重金屬、持久性有機汙染物及有害病原菌，例如：大腸桿菌，會順著食物鏈層層傳遞與累積，終致危害全球人類健康與生態。

近年來，全球塑膠汙染事件頻傳，例如斯里蘭卡外海發生的珍珠號貨輪沉沒慘劇，數以億計的塑膠顆粒傾瀉入海，造成無數的海龜、海豚與鯨魚，因誤食與窒息而死亡。

科學界已開始推廣聚乳酸（PLA）等可生物分解塑膠，但這類材料仍具備不溶水性，在缺乏工業堆肥高溫環境的海水中，依然會崩解為微塑膠，並持續累積；面對這項危機，從材料源頭進行革命性替換，已是刻不容緩的唯一出路。

為突破傳統塑膠「耐用性與可降解性不可兼得」的兩難悖論，相田拓三團隊將目光轉向「超分子化學」（Supramolecular Chemistry）領域，使用常見的食品添加劑兼水質軟化劑「六磷酸鈉」（SHMP），以及具備優異結合特性的「鳥苷」（Guanidinium）基團重離子化合物，製作出超分子海洋友善塑膠。

初期的測試顯示，超分子海洋友善塑膠進入海水時，會在幾小時內完全解離，只需數小時至數天，便會自動解離並完全溶解為無毒的原始單體，絕不殘留任何微塑膠碎片。此外，這種材料的回收率高達91%，降解後釋放出的磷與氮元素，更可成為滋養土壤的肥料。

RIKEN團隊表示，下一階段的目標是克服工業化瓶頸，以大幅降低生產成本，讓這種新材料可商業化量產，為更清潔、更健康的海洋世界鋪路。