高中(學測,指考)◆自然題庫

        聚乳酸（ polylactic acid， PLA） 是 一 種 以 乳 酸 為 單 元 的 聚 酯 ， 可作為 生 物 基 質 塑 膠 的 材 料。植 物 經 由 光 合 作 用 把 水 和 大 氣 中 的 二 氧 化 碳 轉 化 成 葡 萄 糖，再 轉 變 成 為 澱 粉 和 纖 維 素 等，這 些 產 物 經 過 發 酵 與 加 工 處 理 得 到 乳 酸，再 經 縮 合 反 應 即 成 聚 乳 酸。聚 乳 酸 在 自 然 界 中 藉 由 微 生 物 分 解 後 的 最 終 殘 留 物 為 水、二 氧 化 碳、 生物基 質 等，比 較 不 會 造 成 環 境 的 額 外 負 擔。生 物 基 質 的 塑 膠 強 調 生 物 基 質 成 分 是 源自於 天 然，且 為 可 再 生 的 永 續 性 原 料，具 有 環 境 友 善 等 優 點；但 是，若 以 減 緩 溫 室 氣 體 的 觀 點 來 看，聚 乳 酸 頂 多 只 能 達 到 碳 中 和。此 外，此 類 塑 膠 在 缺 氧 的 掩埋場 中，厭 氧 分 解 會 讓 它 釋 出 甲 烷，而 甲 烷 的 全 球 暖 化 潛 勢（ GWP）是 二 氧 化 碳 的 34~86 倍 。 所 以 新 塑 膠 材 料的開發，對於 環 境 仍 存 在 許 多 的 衝 擊 。

        在一篇 2019 年 發 表 的 期 刊 論 文 中 ， 科 學 家 將 三 種 不 同 材質的塑膠袋，分別置於不同 的 場 所 進 行 測 試，場 所 包 括：控 制 組（ 實 驗 室 的 暗 黑 箱 子 中 ）、 學校花園的泥土中、泡在海水 裡以及戶外空間中。三種塑膠 袋包括：傳統高密度聚乙烯材 質、加了氧化裂解劑之生物可 分解材質以及不加氧化裂解劑 之生物可分解的塑膠袋。這些 樣 本 在 2015 年 放 置 於 測 試 場 所中，然後定期檢查是否有表 面 損 耗、破 洞 或 碎 裂 的 跡 象，並 測量樣本的抗拉應力（即受到 拉 扯 而 破 裂 的 難 易 程 度 ）。經 過 27 個 月 的 時 間，此 測 試 的 實 驗 結果如圖 22 所 示 。 月份 不添加氧化裂解劑生物可分解的塑膠袋 抗 拉 應 力 抗 添加氧化裂解劑生物可分解的塑膠袋 拉 應 力 傳統高密度聚乙烯材質的塑膠袋 抗 拉 應 力 實驗前 控制組 泥土中 戶外空間 海水中 註：抗拉應力為 0 者是斷裂成碎片，無法進行抗拉 應力測試。