背靠大海组成生物塑料 阻断“白色污染”不是梦

原标题:背靠大海组成生物塑料 阻断“白色污染”不是梦

在以前的50年里,全球留下了70亿吨塑料废物,被称为“白色污染”。塑料废物对海洋的污染最为显着。据《科学》杂志报导,每一年有800万吨的塑料被冲入大海。更可怕的是它们所发生的很多塑料微粒,通过海产品、海盐等途径进入人体,形成巨大的健康危害。破解“白色污染”之害,一直是全球科学家努力的重要方向。

近日国外媒体报导称,以色列特拉维夫大学用最新的工艺技能,研讨制造出一种生物塑料聚合物,这个过程不需要土地和淡水,而是源自以海藻为食的微生物,具有生物可降解性,可以发生零毒性废物,并可回收成为有机废物。这有什么样的生物技能布景?国内开展前景怎么?带着一系列问题,科技日报记者采访了相关科学家。

石化塑料一旦组成难以降解

普通塑料聚酯,是以不可再生的石油为原料,由多元醇和多元酸缩聚而成。因为其便利、耐用、防水等特性以及低价的价格,应用十分广泛。

2018国际生物聚酯大会(ISBP)主席、清华大学组成与体系生物学中心主任陈国强教授向科技日报记者介绍,现在全球每一年仅一次性塑料制品就达1.2亿吨,其间仅有10%被回收使用,另外约12%被焚烧,超过70%被丢弃到土壤、空气和海洋中。

在我国,土壤中仅每一年残留的农膜就高达35万吨,残膜率42%。很多农膜残留在农田0—30厘米的耕耘层中,给农业出产和食物安全带来了巨大的挟制。塑料废物所形成的“白色污染”之所以如此恶劣,最重要的原因在于塑料的化学性质。塑料是由单体所聚合构成的聚乙烯、聚苯乙烯等高分子聚合物,不同于其他废物,环境中的分解者微生物不能消化降解塑猜中连接单体的化学键,因此无法将其从头分解为单体形式。换句话说,塑料一旦组成,就再无“回头路”。

能否制造这样一种物质,既具有像传统塑料一样优异的聚合物性质,又可以很容易被微生物降解为单体?国际生物聚酯学界为此努力了数十年。

从海藻扶植中找到新碳源

解决塑料废物泛滥的仅有方法是生物塑料代替,它不使用石油,降解速度快。但一般来说,生物塑料也有环境价值,培育生物基质需要肥美的土壤和淡水,然而许多国家其实不具备这样的资源。

在以色列特拉维夫大学环境和地球科学分院,亚历山大·古尔伯格博士和化学学院迈克尔·古辛教授合作的这项新成果,使用一种地中海野生型微生物,在模仿海藻水解产品培育基中生成一种名为聚羟基脂肪酸酯(PHA)的聚合物,这种聚合物制成的生物塑料,其发生的废物废物不只零毒性,还可变成养分物质被微生物分解使用,并回馈到天然环境中。但使用微生物和藻类出产可生物降解塑料,现在仍面对着诸多应战,包括对葡萄糖纯碳源的依赖、有机代替品对出产不同类型PHA的技能要求、在下游加工过程中发生的污染以及可能很多使用溶剂等。

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