我们的文明建立在塑料之上。据世界经济论坛*称，仅在 2014 年，工业界就生产了 3.11 亿吨塑料，预计到 2050 年，这一数字将增加两倍。* 然而，只有不到 15% 的塑料得到回收。其余大部分被焚烧、填埋或遗弃在环境中——由于它们能抵抗微生物分解，因此可以在环境中持续数百年。积聚在海洋中的塑料碎片会造成各种问题，从被误食后导致野生动物死亡，到释放有毒化合物。它甚至可能通过受污染的鱼类进入我们的身体。
可生物降解塑料可以缓解这些问题，有助于实现“循环”塑料经济的目标，在这种经济中，塑料来源于生物质并被转化回生物质。与源自石化产品的标准塑料一样，可生物降解塑料也由聚合物（长链分子）组成，这些聚合物在其流体状态下可以模制成各种形状。然而，目前可用的选项——主要由玉米、甘蔗或废弃脂肪和油制成——通常缺乏标准塑料的机械强度和视觉特性。最近在从纤维素或木质素（植物中的干燥物质）生产塑料方面的突破有望克服这些缺点。更环保的是，纤维素和木质素可以从非食用植物中获得，例如巨型芦苇，它生长在不适合粮食作物的边际土地上，或者从废木材和农业副产品中获得，否则这些副产品将毫无用处。
纤维素是地球上最丰富的有机聚合物，是植物细胞壁的主要成分；木质素填充这些细胞壁中的空间，提供强度和刚性。为了用这些物质制造塑料，制造商必须首先将它们分解成其组成部分，即单体。研究人员最近找到了分解这两种物质的方法。木质素的研究尤为重要，因为木质素的单体由芳香环组成——这种化学结构赋予了一些标准塑料机械强度和其他理想特性。木质素不溶于大多数溶剂，但研究人员已经表明，某些环境友好的离子液体（主要由离子组成）可以选择性地将其从木材和木本植物中分离出来。类似于真菌和细菌中的基因工程酶然后可以将溶解的木质素分解成其组成部分。
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各公司正在这些发现的基础上进行建设。例如，伦敦帝国学院的衍生公司 Chrysalix Technologies 开发了一种工艺，该工艺使用低成本离子液体从起始材料中分离纤维素和木质素。芬兰生物技术公司 MetGen Oy 生产多种基因工程酶，这些酶将不同来源的木质素裂解成各种应用所需的成分。Mobius（前身为 Grow Bioplastics）正在开发用于可生物降解花盆、农业覆盖物和其他产品的木质素基塑料颗粒。
在新型塑料得到广泛应用之前，必须克服许多障碍。其中之一是成本。另一个是最大限度地减少生产它们所用的土地和水——即使木质素仅来自废弃物，也需要水将其转化为塑料。与任何重大挑战一样，解决方案将需要法规到社会使用和处置塑料方式的自愿改变等多种措施相结合。尽管如此，新兴的可生物降解塑料生产方法完美地展示了更环保的溶剂和更有效的生物催化剂如何为主要行业的循环经济做出贡献。
*编者注（7/4/19）：这句话在发布后经过编辑。它最初说工业界生产了 3.11 亿公吨塑料。