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塑料生物降解性能的方法有哪些？

塑料的生物降解性能常用的方法包括可視化觀察、質量損失、力學性能和分子量的變化、CO釋放量／氧氣吸收量、平板培養法等。還有一些技術可以用來評估聚合物材料的生物降解性能，包括傅里葉紅外光譜(FTIR)、差示掃描量熱(DSC)、核磁共振(NMR)、X能譜(XPS)、X射線衍射(XRD)、接觸角分析、吸水率等。

斷裂伸長率對于聚合物的分子量變化十分敏感，當降解試樣分子量發生少量變化時，可用斷裂伸長率表征塑料生物降解性能的情況。只有當分子量出現較大損失時，才表示酶導致解聚反應的發生，材料出現明顯降解，對于非生物降解進程，材料的力學性能會發生顯著變化。這種塑料生物降解性能檢測方法通常用于第一階段非生物降解的情況，如PLA的降解。在有氧條件下，微生物利用氧進行新陳代謝生成較終產物CO2，微生物所消耗的氧或生成的CO2可作為塑料生物降解性能情況的一個檢測指標，也是在實驗室中進行降解較常用的方法。傳統方法是采用堿液吸收CO2，通過人工滴定、紅外和順磁性氧檢測儀均可檢測裝置中氧和CO2濃度。但是，自動化和連續性的方法要求測定排出氣流的檢測儀信號要在一段時間內穩定，如果降解過程較緩慢，CO2和氧氣濃度過低會導致信號很弱，會增加系統誤差影響準確性。

平板培養法是一種簡單塑料生物降解性能檢測半定量方法。將聚合物的細小顆粒均勻撒布在合成瓊脂平板中，瓊脂平板不透明且不能為微生物提供碳源。接種微生物在平板中培養一段時間后，若在菌落周圍形成一個清晰的暈輪，表明微生物能分解聚合物，這是微生物降解材料檢測的第一步。此法通常用于微生物能否降解特定的聚合物，同時可分析清晰的暈輪區域面積作為一種半定量的降解方法。

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