塑料制品幾乎無處不在,用微研團(tuán)塑料垃圾問題正成為當(dāng)前最緊迫的生物環(huán)境挑戰(zhàn)之一。
人類有沒有可能研制出環(huán)境友好型塑料?造塑支科本周,來自韓國科學(xué)技術(shù)院和中科院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院的料兩兩支研究團(tuán)隊(duì),分別利用微生物創(chuàng)造了兩種新型塑料。用微研團(tuán)
8月21日,生物韓國科學(xué)技術(shù)院在《生物技術(shù)趨勢(shì)》(Trends in Biotechnology)發(fā)表論文Microbial production of an aromatic homopolyester,造塑支科研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種通過細(xì)菌發(fā)酵生產(chǎn)的料兩新型熱穩(wěn)定性塑料,在性質(zhì)上與聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚苯乙烯相似。用微研團(tuán)
利用細(xì)菌制造出熱穩(wěn)定性塑料。生物圖片來源:Trends in Biotechnology。造塑支科
該研究首次實(shí)現(xiàn)了利用微生物合成完全由芳香族單體(具有芳香族側(cè)鏈的料兩單體)組成的聚合物,不僅具有可生物降解的用微研團(tuán)特性、減少對(duì)環(huán)境的生物污染,還具備適用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的造塑支科物理特性。
同樣是利用微生物,中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院的團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造了一種“活”塑料,為新型可生物降解塑料的開發(fā)提供了一種新的視角和方法。
研究團(tuán)隊(duì)通過對(duì)微生物進(jìn)行基因編輯并產(chǎn)生具備極端環(huán)境耐受能力的孢子,使其可以在特定條件下分泌塑料降解酶;并通過塑料加工方法(高溫、高壓或有機(jī)溶劑)將孢子包埋在塑料基質(zhì)中。
“活”塑料整體研究思路。圖片來源:中國科學(xué)院深圳先進(jìn)院。
為了驗(yàn)證系統(tǒng)的放大可能,研究團(tuán)隊(duì)還使用單螺桿擠出機(jī)進(jìn)行了小規(guī)模工業(yè)化測(cè)試,制備了活體的PCL塑料。該塑料能夠像傳統(tǒng)塑料一樣使用;在被破壞或被廢棄的條件下,塑料中的孢子被激活并啟動(dòng)降解程序,完成塑料的完全降解。該研究成果8月21日刊發(fā)在《自然-化學(xué)生物學(xué)》(Nature Chemical Biology),題為Degradable living plastics programmed by engineered spores。
無論是利用細(xì)菌制造熱穩(wěn)定性塑料,還是通過微生物基因編輯創(chuàng)造的活體塑料,人類社會(huì)的綠色美好未來,離不開科學(xué)家們的基礎(chǔ)研究工作。
不過,這還只是第一步。比如,經(jīng)過代謝途徑和聚合酶的優(yōu)化,前述韓國研究人員在6.6升的發(fā)酵罐中培養(yǎng)微生物,菌株的聚合物生產(chǎn)能力僅為12.3克/升。
copyright © 2016 powered by 上海昊昌機(jī)電設(shè)備有限公司 sitemap