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中新网北京5月1日电 (记者 孙自法)施普林格·自然旗下学术期刊《自然-通讯》最新发表一篇微生物学研究论文称，一种嵌入微生物的塑料在与土壤接触后能迅速降解。这种细菌孢子在塑料使用寿命期间会保持休眠，但会在不使用后苏醒并帮助降解塑料。这项被形象称为“细菌吃塑料”的有扩展潜力的技术，将有望缓解全球塑料污染。
该论文介绍，热塑性聚氨酯这类塑料广泛用于手机壳、鞋、汽车零部件等产品。不过，目前聚氨酯没有回收流，大部分最后都成了填埋垃圾或是在使用寿命结束后渗入了环境中。开发可生物降解聚氨酯的传统方法通常会牺牲这种聚合物的机械性能，所以很难实现工业化量产。 本项研究中，研究人员在实验室用热熔挤出法制备出一种坚韧且可降解的含孢子热塑性聚氨酯(图片来自Han Sol Kim)。施普林格·自然/供图 在本项研究中，论文共同通讯作者和第一作者、美国加州大学圣迭戈分校 Jonathan K. Pokorski和Han Sol Kim与同事及合作者一起，通过嵌入能降解塑料的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的孢子，开发出一种可生物降解的商用塑料聚氨酯。经过研究人员的工程改造，这种细菌能耐受生产塑料所需的极高温，最后得到的孢子能在135°C的塑料加工温度下几乎完全存活。 本项研究中，生物复合塑料在堆肥中快速分解(图片来自Han Sol Kim)。施普林格·自然/供图 在模拟环境中废弃后，暴露在堆肥的特定营养物中可启动这种塑料的快速生物降解。论文作者发现，掺入孢子能在5个月里实现90%以上的塑料生物降解，还能让塑料的韧性比没有孢子的热塑性聚氨酯提高约37%。 在堆肥中快速分解的生物复合塑料(图片来自Han Sol Kim)。施普林格·自然/供图 论文作者总结认为，含细菌孢子的聚氨酯或能取代传统的不可回收热塑性聚氨酯，成为一种有环保潜力、机械韧性强且可快速降解的选择。(完) |
2023-11-01
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