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這種酶可緩解塑料污染環(huán)境問(wèn)題!

2021.06.08
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這種酶可緩解塑料污染環(huán)境問(wèn)題!
難以置信的是,世界上每年有1億5千萬(wàn)噸的塑料被填埋了,或者被釋放到環(huán)境中,還有超過(guò)8百萬(wàn)噸的塑料通過(guò)河流進(jìn)入海洋。這些物質(zhì)中的大多數并不降解,而是分解成顆粒。海水中、海洋動(dòng)物,甚至人類(lèi)胃腸,都能發(fā)現微塑料的蹤跡。塑料污染是人類(lèi)所面臨的最嚴重的環(huán)境問(wèn)題之一,研究者們正忙著(zhù)尋找解決這一難題的方法。
解聚:解決了高分子材料回收難的問(wèn)題。
這種塑料是用高分子材料制成的,是用重復的單體制成的長(cháng)鏈。大部分廣泛使用的塑料可以是熱塑性塑料,也可以是熱固性塑料。如丙烯酸、聚酰胺、聚乙烯等熱塑性塑料,在高溫下變軟、可塑,冷卻后變硬。這一特性使得熱塑性塑料相對易于回收,因為它們可軟化并轉變?yōu)樾庐a(chǎn)品(盡管質(zhì)量下降會(huì )限制其益處)。熱固化塑料,如聚氨酯、環(huán)氧樹(shù)脂和三聚氰胺樹(shù)脂等,在受熱時(shí)變硬,幾乎無(wú)法回收。對熱塑性和熱固性塑料進(jìn)行再循環(huán)的挑戰意味著(zhù):所有塑料最終都將導致環(huán)境污染。
為實(shí)現解聚,科學(xué)家們將目光投向自然界,尋找能分解塑料的微生物。在2012年,日本大坂大學(xué)的研究人員發(fā)現了一種酶,這種酶能分解一種世界上最常用的塑料:PET,CAS-25038-59-9,分子式為(C10H8O4)n。
這一被稱(chēng)為“葉枝堆肥角化酶”(LLC)的酶是大坂大學(xué)的研究人員發(fā)現的,它能破壞PET單體間的鍵,但是對PET的65℃軟化溫度不耐受,因此在幾天內就會(huì )發(fā)生變性,從而限制了它的工業(yè)實(shí)用性。因為解聚只發(fā)生在熔化的塑料中,所以當溫度上升時(shí),酶必須保持穩定。

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