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塑膠微粒如何悄悄破壞你的DNA?科學家揭密驚人真相

塑膠製品之所以如此萬用,正是因為其獨特的結構特性。然而,這種結構也讓它容易分解成有害的微米級和奈米級顆粒。研究發現,全球環境中已充斥著數以兆計的塑膠微粒,有些甚至比病毒還小,能夠穿透細胞、幹擾DNA運作。

哥倫比亞大學化工系教授Sanat Kumar領導的研究團隊,在《自然通訊》期刊發表最新研究,首度揭開塑膠分解成奈米微粒的分子機制。自75年前塑膠問世以來,這種材料幾乎無所不在,奈米塑膠也隨之遍佈全球。

研究指出,約75-80%的塑膠屬於半結晶聚合物。透過高倍顯微鏡觀察,可發現塑膠由硬質結晶層和軟質非晶層交替堆疊而成。正是這種「磚塊與砂漿」般的結構,賦予塑膠輕量、耐用且多功能的特性。

研究團隊發現,奈米塑膠的形成始於軟質層。這些層面會因環境降解逐漸弱化,即使在無外力作用下也會斷裂。雖然軟質碎片會快速分解,但當它們失效時,硬質結晶層就會散落成奈米微粒,這些微粒可在環境中存續數百年,並對人體造成嚴重傷害。

Kumar教授解釋:「這些微粒會進入人體,最小的甚至能穿透細胞核,直接影響DNA。」研究顯示,奈米塑膠的尺寸和形狀與石綿相似,可能導致癌症、心血管疾病等多種健康問題。

研究建議,若能強化塑膠中軟質層的結構韌性,將可大幅減少奈米微粒的產生。目前全球僅2%的塑膠被回收,主要因成本過高。但若考量奈米塑膠對健康的潛在危害,回收處理或許才是更經濟的選擇。

這項研究由美國國家科學基金會和巴斯克自治區政府資助,為解決塑膠汙染問題提供了新的科學依據。