塑膠污染有辦法解決?科學(xué)家制造出加速進(jìn)食塑膠的突變酶
地球上最嚴(yán)重的環(huán)境污染之一塑膠垃圾終于有克星了?科學(xué)家意外制造出一種比天然降解更有用、專吃 PET(寶特瓶材質(zhì))塑膠的突變酶,未來很有機(jī)會(huì)成為數(shù)百萬噸寶特瓶的終結(jié)者。
塑膠最早誕生于 1850 年代的英國,到了 1940 年代,一種塑膠形式“聚對(duì)苯二甲酸乙二酯”(PET)獲得專利,并因?yàn)槭褂眠^于方便開始大流行,鋪天蓋地的塑膠制品一夕之間占據(jù)了人類生活各個(gè)角落。在塑膠分類中,聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)代號(hào)是 1 號(hào),常見應(yīng)用產(chǎn)品也就是寶特瓶。
《衛(wèi)報(bào)》報(bào)導(dǎo),全球每分鐘銷售約 100 萬個(gè)寶特瓶,但回收率僅 14%;《CNN》報(bào)導(dǎo),每年有 800 萬噸塑膠垃圾流進(jìn)海洋,預(yù)估到 2050 年,海洋中塑膠廢物將和魚一樣多。
科學(xué)家表示,當(dāng)初很少人料到大量塑膠垃圾會(huì)成為地球上最大的污染源之一,由于難以自然分解,現(xiàn)已在海洋中造成生態(tài)浩劫,我們不時(shí)聽聞?dòng)钟泻}?、海鳥或鯨魚、海豚死于誤食大量塑膠的噩耗;焚化塑膠垃圾也會(huì)造成空氣污染,部分塑膠如聚氯乙烯(PVC)和聚碳酸酯(Polycarbonates),在某些條件下會(huì)釋出有害物質(zhì)或內(nèi)分泌干擾素,危害生物生育機(jī)能。
我們?cè)O(shè)法亡羊補(bǔ)牢,比如改用可生物降解的塑膠,但對(duì)大自然的傷害并未減少。很偶然地,英國樸茨茅斯大學(xué)(University of Portsmouth)結(jié)構(gòu)生物學(xué)教授 John McGeehan 與美國能源部國家再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)化學(xué)工程師 Gregg Beckham,在研究 2016 年于日本廢棄物回收中心發(fā)現(xiàn)的一種天然水解酶 PETase 時(shí),無意中設(shè)計(jì)出分解塑膠效率更上一層樓的酶突變體。
這種天然酶被發(fā)現(xiàn)時(shí)正在幫助日本微生物“Ideonella sakaiensis”分解、消化 PET 塑膠,研究人員原先只是想著手確定這種酶如何在 PET 出現(xiàn)后跟著進(jìn)化,因此決定添加一些氨基酸來“調(diào)整”其晶體結(jié)構(gòu),沒想到導(dǎo)致酶突變,使其進(jìn)食塑膠的速度變得更快。
值得注意的是,這種突變酶也能降解 PET 的替代品 PEF(一種生質(zhì)材料,由乙二醇和 2,5-呋喃二甲酸制成),雖然突變酶需要經(jīng)過幾天時(shí)間才能開始分解塑膠,效率只比天然酶多了約 20%,但研究人員態(tài)度樂觀,因?yàn)樗麄冎懒嗣高€可以繼續(xù)優(yōu)化增強(qiáng)?,F(xiàn)在團(tuán)隊(duì)正在進(jìn)一步改善酶的結(jié)構(gòu),希望它們可在更短時(shí)間內(nèi)分解 PET 塑膠。
1.《塑膠污染有辦法解決科學(xué)家制造出加速進(jìn)食塑膠的突變酶》援引自互聯(lián)網(wǎng),旨在傳遞更多網(wǎng)絡(luò)信息知識(shí),僅代表作者本人觀點(diǎn),與本網(wǎng)站無關(guān),侵刪請(qǐng)聯(lián)系頁腳下方聯(lián)系方式。
2.《塑膠污染有辦法解決科學(xué)家制造出加速進(jìn)食塑膠的突變酶》僅供讀者參考,本網(wǎng)站未對(duì)該內(nèi)容進(jìn)行證實(shí),對(duì)其原創(chuàng)性、真實(shí)性、完整性、及時(shí)性不作任何保證。
3.文章轉(zhuǎn)載時(shí)請(qǐng)保留本站內(nèi)容來源地址,http://f99ss.com/guonei/1280054.html