科学家开发出一种突变细菌酶可以在数小时内分解塑料瓶


科学家开发出一种突变细菌酶可以在数小时内分解塑料瓶


再生塑料价格较高的原因是供应短缺 。照片来源:recycleharmony(CC BY-NC-ND 2.0)
()据环境信息中心(撰文:DAMIAN CARRINGTON 编译:姜唯):英国《卫报》(The Guardian)报道,科学家开发出一种突变细菌酶,可以在数小时内分解塑料瓶,登上《自然》(Nature)期刊 。
这种酶最初是在堆肥的叶子中发现的 , 能将塑料瓶还原成可制造高品质新塑料瓶的化学单元 。现有的回收技术生产出的塑料通常只能用于制造衣服和地毯 。
资助该研究的公司Carbios表示,他们的目标是五年内实现商业规模的回收 。Carbios已与百事可乐(Pepsi)和欧莱雅(L'Oréal)等大公司合作,以加速开发 。
数十亿吨的塑料垃圾污染了地球,从北极到最深的海沟无一幸的一幸的、而威胁海洋生物 。环境行动人士说 , 减少塑料用量是解决的关键 , 但Carbios表示,坚固、轻便的材料非常实用,真正的回收利用是解决方案的一部分 。
这种新酶8日发表于《自然》期刊 。科学家先从10万种微生物中筛选出有机会的候选基因 , 其中包括2012年首次发现的叶堆肥虫 。Carbios科学长、法国图卢兹大学马蒂(Alain Marty)教授说:「大家都忘了它,但结果证明它是最适合的 。」
科学家分析了这种酶,并加入了一些基因工程 , 以提高其分解PET保特瓶的能力,并使这种酶能在最适合降解的摄氏72度达到稳定 。
研究团队使用改造过的酶来分解一吨废塑料瓶,结果在10小时内降解了90% 。接着,科学家将降解后的材料用于制造新的食品级塑料瓶 。
Carbios与生物技术公司Novozymes达成用真菌大规模生产这种新酵素的协议 。Carbios说,酶的成本仅是用石油制造塑料的4% 。
在添加这种酶之前,还必须将废塑料瓶磨碎并加热,因此回收的PET将比新产制的PET贵 。但是Carbios的副执行长马丁. 史蒂芬(Martin Stephan)表示,再生塑料价格较高的原因是供应短缺 。
「我们是第一家将这项技术推向市场的公司 。」史蒂芬说 , 「我们的目标是2024年、2025年大规模投入营运 。」
他说减少塑料用量可以解决一部分塑料垃圾问题 。「但是我们都知道 , 塑料在食品、医疗、运输方面为社会创造很多价值,问题是塑料废弃物 。增加塑料废弃物的收集量是关键 , 目前有近一半的塑料最终进入环境或垃圾掩埋场 。」史蒂芬说 。
另一个科学团队在2018年意外创造出一种分解塑料瓶的酶 。参与的研究者之一、朴茨茅斯大学酶创新中心主任约翰. 麦吉汉(John McGeehan)教授说,Carbios是人工合成酶的领导厂商 , 能够大规模分解PET,这项新研究是重大的进展。
「这使PET真正进入商业规模生物回收成为可能 。在速度、效率和耐热性方面是非常大的进步...... 有可能减少我们对石油的依赖,减少碳排放和能源使用 , 并刺激塑料废弃物的收集和循环 。」麦吉汉说 。
用生物方法分解其他主要类型塑料方面的研究也有所进展 。今年3月,德国研究人员发现了一种以有毒的聚氨酯为食的小虫,而过去的研究显示,常被养来当鱼饵的蜡蛾幼虫可以吃掉聚乙烯袋 。
引用数据:英国《卫报》(2020年04月08日) , Scientists create mutant enzyme that recycles plastic bottles in hours
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