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科学家创造能分解塑胶的突变酶 有望解决全球塑胶污染

 Henrytvv19qznk 2019-02-21

科学家们不小心创造了一种能够分解塑胶瓶的突变酶。这突破能有史以来第一次实现瓶子的全面回收,解决全球塑胶污染危机。

一个国际小组对酶进行了调整,以了解它是如何进化的,但实验让它们无意中使分子在分解PET(polyethylene terephthalate,聚乙烯对苯二甲酸酯)塑胶时变得更好。

负责这研究的英国普兹茅斯大学的John McGeehan教授说「结果是我们改进了酶,这有点令人震惊。 这很好,是一个真正的发现。」

突变酶需要几天的时间才能开始分解塑胶,远快于海洋所需的几个世纪。但研究人员乐观地认为,这可以进一步加速并成为一个可行的大规模流程。

McGeehan说「我们希望做的是用这种酶将这种塑胶变回原来的组织,所以我们可以将它回收成塑胶。 这表示我们不需要挖掘更多的石油,基本上,它应该会减少环境中的塑胶量。」

全球每分钟销售约100万个塑胶瓶,回收率仅为14%,许多塑胶瓶最终进入海洋,甚至污染了最偏远的地方,损害了海洋生物和吃海鲜的人。

这项发表在美国国家科学院院刊上的新研究,首先确定了由日本虫所产生的酶的精确结构。团队使用英国牛津附近的钻石光源仪器(Diamond Light Source),它的X光比太阳亮100亿倍,可以看见单独的原子。

酶的结构看起来非常类似于许多分解角质(cutin)的细菌,一种用作植物保护层的天然聚合物。但是当团队操纵酶来探索这种联系时,他们无意中提高了吃PET的能力。

一种可能的改进是将突变酶移植到能够耐受70℃以上温度的「极端细菌」中,此时PET会从玻璃状态变为粘性状态,使它能降解更快10到100倍。

澳洲墨尔本RMIT大学的化学家Oliver Jones说「酶是无毒的,可生物降解的,并且可以由微生物大量生产。 在你可以用酶回收大量塑胶之前,还有一段路要走,先减少塑胶生产量可能是更好的一步。 [但是]这无疑是向正面方向迈出一大步。」

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