DOI:10.11973/lhjy-hx202303006热裂解-气相色谱-质谱法鉴别生物可降解塑料王利敏,程森祥*,宋晓宇,陈彤(河南省科学院高新技术研究中心,郑州450000)摘要:目前生物可降解塑料主要采用堆肥降解测定其生物降解性能的方法进行鉴别,其检测周期长、费用较高。材料的组成基本决定了其生物降解特性,为了快速鉴别生物可降解塑料,采用热裂解-气相色谱-质谱法(PY-GC-MS)对以聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯(PBAT)与不同质量比的其他成分包括生物可降解聚乳酸(PLA)、难降解材料聚苯乙烯(PS)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)混合样的裂解特征进行了研究。结果显示,PBAT的裂解特征峰明显,未受到PLA的影响;若在PBAT中添加质量分数1%的非降解材质PS和PET也可被检出。方法用于市场上收集到的标识为可降解塑料购物袋样品的分析,结果表明,采用PY-GC-MS可以快速对可降解塑料进行初步鉴别。关键词:热裂解-气相色谱-质谱法(PY-GC-MS);生物可降解塑料;聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯(PBAT)中图分类号:O657.63文献标志码:A文章编号:1001-4020(2023)03-0297-06随着限塑和禁塑政策的逐步实施,生物可降解塑料受到广泛关注。生物可降解塑料是指在自然环境下如土壤、沙土中,或特定条件如堆肥化、厌氧消化、水性培养液中,由自然界存在的微生物作用引起降解,最终完全降解变成水、二氧化碳、甲烷及其所含元素的矿化无机盐及新的生物质的材料[1]。目前得到公认的人工合成的生物可降解塑料主要有聚乳酸(PLA)、聚羟基脂肪酸酯(PHA)、聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯(PBAT)[2]、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚丁二酸-己二酸丁二醇酯(PBSA)、聚碳酸亚丙酯(PPC)、聚乙醇酸(PGA)[3-4]、聚己内酯(PCL)等[5-6]。规模化生产和广泛应用的生物可降解塑料主要有PLA和PBAT[7-9]。与传统塑料相比,生物可降解塑料的价格较高。为了降低成本,在生物可降解塑料中有可能会添加聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)等非生物降解材料,并添加淀粉或光催化剂[10-11],结果会造成塑料袋在环境中崩解而非降解,崩解后的PE可能会形成肉眼看不见的微塑料颗粒而残留在环境中[12],...