香港於 2023 年棄置的塑膠購物袋數量達 37.2 億個,相等於平均每日丟棄逾 1000 萬個。為減低塑膠污染,促進環境可持續發展,嶺南大學跨學科學院的學者及其研究團隊成功研發出一種嶄新的環保生物塑膠物料,它突破傳統塑膠的限制,能在一般環境下,於最短 29 天之內自然降解為水和二氧化碳等無害物質,為全球減緩塑膠污染提供可行的解決方案。有關論文《可循環再造的生物塑膠材料》近日已於國際頂尖學術期刊《自然通訊》發表。
研究團隊包括嶺大跨學科學院院長及跨學科講座教授陳曦教授,以及跨學科學院助理教授柯宇杰教授(論文第一作者),他們聯同美國北卡羅來納州立大學、以色列希伯來大學、新加坡科技研究局、新加坡南洋理工大學、新加坡國立大學、新加坡科技與設計大學等專家學者,聯合開發一種新型環保生物塑膠⸺可降解、可循環再造,採用多醣及源自天然植物和生物廢棄物的基因分子結構設計而成。與一般塑膠的耐用性相若,新型環保生物塑膠除了防水,亦可加工製成堅固的膠片或膠粒。
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團隊研發的「新型物料」(圖中右邊的匙羹)以源自天然植物基因的分子結構設計而成。實驗結果顯示,當它與圖中左邊以聚乙烯(Polyethylene, PE)製成的匙羹一同埋入一般土壤中,「新型物料」可在最短 29 天內完成降解。
新型環保生物塑膠物料回收後浸入水中,經過一定時間會逐漸軟化成水凝膠狀態,循環再造成其他塑膠品。
生物塑膠及其閉環循環示意圖,包括第一循環:(i) 生物可再生資源、(ii) 化學反應、(iii) 材料成型,以及 (iv) 生物降解。
新型環保塑膠物料具有「自我修復」功能,實驗證實,若物料表面遇到輕微破損,只要於常溫下在裂縫或刮痕加入少量水,其化學結構能夠重新結合,恢復原來的分子結構及承載能力。
嶺大跨學科學院院長及跨學科講座教授陳曦教授表示,這項新型物料的用途不止於膠袋,未來更有潛力應用於其他塑膠用品,包括一次性餐具等日常用品。
嶺大跨學科學院助理教授柯宇杰教授表示,研究團隊亦正與多個國際合作夥伴探討應用方案,包括在食品包裝、購物袋、物流配送及農業等範疇進行初步測試,期望推廣新型物料逐步替代傳統塑膠。
團隊研發的「新型物料」(圖中右邊的匙羹)以源自天然植物基因的分子結構設計而成。實驗結果顯示,當它與圖中左邊以聚乙烯(Polyethylene, PE)製成的匙羹一同埋入一般土壤中,「新型物料」可在最短 29 天內完成降解。
團隊在模擬真實環境的實驗中發現,以新型環保生物塑膠製成的匙羹,與全球普及使用的「聚乙烯」(Polyethylene, PE)製成的傳統塑膠匙羹,一同埋在常溫環境下的土壤中,新型環保生物塑膠匙羹可在最短 29 天內自然完成降解,並完全消失,分解成水和二氧化碳(圖一),過程由土壤中的天然微生物推動。相比之下,傳統塑膠匙羹並沒有分解,維持原狀。測試亦證實,新型環保塑膠的基因分子結構具生物相容性,在特定條件下可被水溶解,回收後亦能循環再製成新的塑膠(圖二、三);而遇到一般油、酒精或清潔劑等常見的有機溶劑時,仍能保持一定穩定性,不會輕易溶解,以確保其使用的安全性。
新型環保生物塑膠物料回收後浸入水中,經過一定時間會逐漸軟化成水凝膠狀態,循環再造成其他塑膠品。
生物塑膠及其閉環循環示意圖,包括第一循環:(i) 生物可再生資源、(ii) 化學反應、(iii) 材料成型,以及 (iv) 生物降解。
此外,新型環保塑膠物料具有「自我修復」功能,實驗證實,若物料表面遇到輕微破損,只要於常溫下在裂縫或刮痕加入少量水,其化學結構能夠重新結合,恢復原來的分子結構及承載能力,過程中不需要額外加熱或經化學處理(圖四)。
新型環保塑膠物料具有「自我修復」功能,實驗證實,若物料表面遇到輕微破損,只要於常溫下在裂縫或刮痕加入少量水,其化學結構能夠重新結合,恢復原來的分子結構及承載能力。
對比現時市面流通的「可降解生物塑膠」,例如聚乳酸(PLA)需要在工業級環境才能降解,而且降解後的混合物亦不適宜成為再生原料製成新塑膠袋,團隊研發的新物料真正做到循環再用。
研究團隊指出,這種物料的另一個重大突破,是其在降解過程中產生的「微塑膠」殘留量極低,在動物實驗中亦證實其體內沒有殘留微塑膠,這意味著新型物料能有效解決目前全球最棘手的環境議題之一⸺微塑膠污染。微塑膠是由大型塑膠製品分解而成,廣泛存在於海洋及土壤中,如何防止其進一步擴散成為科研焦點。是次研究成果正好回應這一迫切問題,既可加快處理回收塑膠,減少碳排放,亦能避免對環境和人體造成二次污染,更符合環保要求。
嶺大跨學科學院院長及跨學科講座教授陳曦教授表示,這項新型物料的用途不止於膠袋,未來更有潛力應用於其他塑膠用品,包括一次性餐具等日常用品。
嶺大跨學科學院院長及跨學科講座教授陳曦教授表示,塑膠的分解需時可以達至數百年,對堆填區造成長期負擔,而且對海洋生態與公共衛生亦構成威脅。他表示:「這項新型物料的用途不止於膠袋,未來更有潛力應用於其他塑膠用品,包括一次性餐具等日常用品。此外,其分子結構亦能精確加工至納米尺寸,製成精細的微型部件,應用於電子產品或高科技材料。而新型物料在正常使用下不會溶於水中,回收後在水中加入特定酵素,最快可於 120 分鐘內完全分解。團隊相信,此創新的材料科學突破,能從源頭減少塑膠對環境造成的負擔。」
嶺大跨學科學院助理教授柯宇杰教授表示,研究團隊亦正與多個國際合作夥伴探討應用方案,包括在食品包裝、購物袋、物流配送及農業等範疇進行初步測試,期望推廣新型物料逐步替代傳統塑膠。
嶺大跨學科學院助理教授柯宇杰教授表示,現時大部分商業塑膠來自不可再生的化石燃料,加劇碳排放及對環境造成負擔。他表示:「新研發的生物塑膠屬於可持續的替代品,其生產所涉及的碳足跡大幅低於大部份商用塑膠,團隊希望能在零售業推出新型的購物袋,配合回收和循環再造,顯著減輕香港堆填區的壓力。研究團隊亦正與多個國際合作夥伴探討應用方案,包括在食品包裝、購物袋、物流配送及農業等範疇進行初步測試,期望推廣新型物料逐步替代傳統塑膠,並推動各行各業朝向『零塑未來』,為全球可持續發展作出貢獻。」
本次跨學科研究結合化學工程、環境科學與材料科技的成果,與聯合國可持續發展目標(SDGs)中有關負責任消費與生產(SDG12)及氣候行動(SDG13)的目標互相呼應。嶺大近年積極推動跨學科研究與創新,並致力於應對氣候變化與環境污染等全球挑戰。此次新型可降解塑膠物料研發的突破,展現香港高等教育在推動可持續發展方面的重要角色。請按此閱讀全文:Sustainable DNA-polysaccharide hydrogels as recyclable bioplastics | Nature Communications。
嶺南大學將頒授榮譽博士學位予六位來自不同領域的傑出人士,以表彰他們在其專業範疇的卓越成就,以及對社會福祉作出的重大貢獻。獲頒授榮譽博士學位的包括國際功夫巨星甄子丹、企業家兼「體操王子」李寧、著名愛國商人霍震寰、香港賽馬會主席廖長江、計算數學權威湯濤,以及當代文壇重要作家王安憶。
嶺南大學將頒授榮譽博士學位予六位傑出人士。
霍震寰獲頒榮譽工商管理學博士
霍震寰博士是著名的愛國商人,傳承父親霍英東博士的精神,成為成功的企業家。他在上世紀70年代末至80年代初,領導企業積極參與國家改革開放,業務遍及地產、建築、旅遊等多個行業。霍博士長期擔任香港中華總商會要職,並曾榮任中華全國工商業聯合會副主席,致力促進全球華商網絡合作。他曾擔任第十一至十三屆全國人大代表,積極貢獻個人識見。
霍博士長期支持國家教育公益事業,創立香港青年聯會,並與李兆基博士聯合創立「香港培華教育基金會」,助力內地人才培養。他亦是中華武術國際化的主要推手之一,早於八十年代創立亞洲武術聯合會,成功爭取將武術加入亞運,近年積極推動武術入校園。其貢獻獲香港特區政府頒授銀紫荊星章。
霍震寰博士,SBS,JP。
「體操王子」李寧同獲榮譽工商管理學博士
李寧博士是世界上傑出的運動員之一,亦是成功的企業家,為李寧品牌創立人。他在1982年第六屆世界盃體操錦標賽一人獨得6枚金牌,被譽為「體操王子」。1984年洛杉磯奧運會,他再奪得3金2銀1銅共6枚獎牌,成為該屆奧運獲得獎牌最多的運動員。
李博士於1989年退役後創立同名體育用品品牌,過去30多年致力發展集團業務,為中國體育用品行業發展作出貢獻。2025年,李寧品牌再次成為中國奧委會2025至2028年的體育服裝合作夥伴。集團亦重視青少年體育發展,贊助多項青少年賽事。
多年來,李博士透過「李寧基金」積極支持慈善活動,並為現役及退役中國運動員成立「中國運動員教育基金」,提供學習資助,並支持中國偏遠地區教育發展。
李寧博士。
廖長江獲頒榮譽法學博士
廖長江議員祖籍廣東五華,生於香港,於倫敦大學學院獲經濟學榮譽理學士及法學碩士學位,其後回港投身法律界,專注商業法、知識產權法等領域。他積極參與法律改革與公共政策討論,推動香港法治發展。
廖議員參與的公職包括全國人民代表大會、全國政協常務委員會、香港行政會議、立法會等。他於2012年當選立法會議員,在第六及第七屆立法會內擔任「班長」及多個重要委員會職務,推動多項關鍵法律修訂與經濟政策。他於1988年加入香港賽馬會,並於今年8月榮任主席。特區政府先後授予他太平紳士、銀紫荊星章、金紫荊星章及大紫荊勳章。
廖長江議員,大紫荊勳賢,GBS,JP。
數學權威湯濤獲頒榮譽理學博士
湯濤教授現為廣州南方學院校長,曾任香港浸會大學研究院院長、南方科技大學副校長等職。身為計算數學領域權威,他在偏微分方程的高階數值方法及計算流體力學的自適應網格方法方面作出重大貢獻。
湯教授曾榮獲多項國際獎項,包括1988年萊斯利·福克斯數值分析獎、2003年馮康科學計算獎、2016年國家自然科學獎二等獎等。他於2017年當選中國科學院士,2022年當選歐洲科學院士,2024年當選世界科學院士。
湯教授對數學教育充滿熱忱,即使擔任大學領導職務期間,仍堅持親自教授本科生微積分課程。他於2010年創辦《數學文化》期刊,並經常舉辦公眾講座。
湯濤教授。
作家王安憶獲頒榮譽人文學博士
王安憶教授是當代文壇最重要的作家之一,寫作生涯始於上世紀八十年代,迄今出版長篇小說17部,其中《長恨歌》榮獲第五屆茅盾文學獎,並於1999年被《亞洲周刊》評為「二十世紀中文小說一百強」。她亦創作了超過38部中篇小說及128篇短篇小說。
王教授亦是著名劇作家,尤以改編張愛玲作品聞名,代表作包括《金鎖記》、《沉香屑·第一爐香》、《色·戒》等。她曾獲2017年紐曼華語文學獎及2022年法國榮譽軍團勳章,作品被翻譯成英、法、德、日等多國語言。
王教授自2004年至2024年出任復旦大學中文系教授,曾應邀赴哈佛、耶魯、史丹福等多所世界頂尖學府講學。她與嶺南大學淵源深厚,早於2005年已應邀擔任嶺大駐校作家半年。
王安憶教授。
甄子丹同獲榮譽人文學博士
甄子丹先生是國際動作巨星、導演及監製。他成長於香港與波士頓,自幼學習多種武術,融匯東西方技法自創獨特風格,並以此革新動作電影。
甄先生以飾演葉問一角躍登國際舞台,《葉問》系列成為文化現象,弘揚詠春與中華傳統。他在荷里活為西方電影注入動作風格,提升華人演員於國際影壇的地位。他於2024年作品《誤判》身兼監製、導演及演員,展現全能電影人才華。
甄先生屢獲香港電影金像獎最佳動作設計、金馬獎等殊榮,2016年獲邀於荷里活TCL中國劇院留下手印,亦是美國影藝學院成員。他數十年來致力人道事業,2020年與妻子成立「甄愛慈善基金」,支援有需要人士。
甄子丹先生。
嶺南大學表示,頒授榮譽博士學位旨在表彰六位傑出人士在其專業領域的卓越成就,以及對社會福祉作出的重大貢獻,與大學「作育英才,服務社會」的精神高度契合。