マイクロプラスチック汚染はすでに世界的な環境上の難題となっており、深海堆積物から人体の血液までその痕跡を発見することができる。1-material材料マイクロプラスチックの発生源とガバナンスの重要な担体として、「源の減量-中間ブロック-末端分解」の全チェーン革新を通じて、多次元対応システムを構築し、この生態危機を根本的に緩和する必要がある。

源代替材料の開発と応用は汚染防止の最初の防御線である。使い捨てプラスチック用品に対して、ポリ乳酸（PLA）、ポリヒドロキシ脂肪酸エステル（PHA）などの生物系材料を普及させることができ、このような材料はトウモロコシ澱粉、わらなどの再生可能資源を原料とし、自然環境の中で微生物によって二酸化炭素と水に分解され、しかも力学性能は伝統プラスチックに近く、食器、包装などのシーンに適している。化粧品、洗剤中のマイクロプラスチック研磨粒子に対して、天然代替材料、例えばクルミ殻粉、オート麦粒子などの植物系研磨剤、あるいはナノスケールシリカなどの分解可能な無機材料を採用し、配合面からマイクロプラスチックの排出を根絶しなければならない。

既存の材料の構造最適化は、マイクロプラスチックの脱落を減らすことができる。紡績分野では、合成繊維はマイクロプラスチックの主要な源の1つであり、紡績技術を改善し、繊維直径を10ミクロン以上に制御したり、島紡績技術を用いて超微細繊維を製造する際に分解性接着剤を添加したりすることにより、洗浄中の繊維脱落量を低減することができる。同時に、織物の表面にポリドーパミンなどの環境保護コーティングを塗布し、繊維間の結合力を強化し、専用濾過洗浄袋を配合することで、衣類洗浄中のマイクロプラスチック放出量を60%以上減少させることができる。プラスチック包装に対して、共押出複合構造を採用し、易分解層と耐摩耗層を結合し、使用寿命を延長することができ、また破損によるマイクロプラスチック破片を低減することができる。

分解促進1-material材料技術的なブレークスルー加速エンドアブレーションと。環境中にすでに存在するマイクロプラスチックに対して、発光触媒分解材料、例えば二酸化チタン、酸化亜鉛などの光触媒を活性炭またはセラミック担体に担持し、水処理フィルタを作製し、紫外線照射下でマイクロプラスチックを小分子有機物に分解することができる。海洋環境においては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの難分解性プラスチックを特異的に分解する微生物菌群を含有する徐放型生分解剤を投与することができる。また、材料改質技術により、伝統的なプラスチックに生分解促進剤を添加することで、自然環境におけるプラスチックの分解周期を数百年から5〜10年に短縮することができる。

材料回収と循環システムの完全な助力資源閉ループ。高効率分離材料、例えば静電紡糸を用いて製造したナノ繊維膜を開発し、その高い比表面積と静電吸着作用を利用して、汚水、土壌から精密にマイクロプラスチック粒子を捕獲し、捕獲効率は95%以上に達することができる。同時に、プラスチック化学回収技術を普及させ、触媒分解を通じて廃棄プラスチックを化学原料に転化し、「プラスチック―原料―新プラスチック」のリサイクルを実現し、原生プラスチックの生産需要を減らし、源からマイクロプラスチックの発生基数を下げる。

マイクロプラスチック汚染の危機に対応するには、材料分野は環境保護性能と実用価値を両立し、技術革新を通じて材料システムの反復的なアップグレードを推進しなければならない。将だけが1-material材料革新と政策誘導、公衆参加を結合してこそ、全面的なマイクロプラスチック汚染防止ネットワークを構築し、生態環境の持続可能な発展を守ることができる。