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生物降解塑料制品

點擊次數:   更新時間:2018-11-27 16:05:11     來源:www.carlssonsh.com關閉分    享:
      由于塑料的無法自然降解性,它已成為人類的敵人,也已經導致許多動物死亡的悲劇。比如動物園的猴子,鵜鶘,海豚等動物,都會誤吞游客隨手丟的塑料瓶,導致不消化而痛苦地死去;望去美麗純凈的海面上,走近了看,其實飄滿了各種各樣的無法為海洋所容納的塑料垃圾,在多只死去海鳥樣本的腸子里,發現了各種各樣的無法被消化的塑料。這就要求塑料降解難題等待解決。
      2015年北京航空航天大學楊軍教授研究組、深圳華大基因公司趙姣博士等在環境學科領域的權威期刊上合作發表了兩篇姊妹研究論文,證明了黃粉蟲(面包蟲)的幼蟲可降解聚苯乙烯這類難降解的塑料。楊軍教授介紹,2013年全球消費2.99億噸塑料,其中聚苯乙烯類塑料占7%,每年消耗約2100萬噸,常見的塑料飯盒、咖啡杯等可承受開水溫度的材料即為聚苯乙烯。權威的調查已經表明,聚苯乙烯這種塑料在土壤、污泥、腐爛垃圾,或糞肥微生物群落里,4個月僅降解0.01%-3%的范圍。
      2005年起,楊軍團隊開始研究塑料生物降解。主攻難降解的聚苯乙烯等塑料降解。楊軍認為,生物降解塑料的思路要開拓,不能只局限于微生物,可以考慮鱗翅目昆蟲、白蟻等,海洋中的蛀船蟲和鉆孔蚌能侵蝕聚乙烯和海底電纜,也可考慮從這些生物中分離并克隆能產生活性基團的關鍵酶及其基因。黃粉蟲又叫面包蟲,在昆蟲分類學上隸屬于鞘翅目,擬步行蟲科,粉甲蟲屬(擬步行蟲屬)。
     黃粉幼蟲嚙食降解聚苯乙烯機理:一,泡沫塑料首先被黃粉幼蟲嚼噬成細小碎片并攝入腸道中;二,嚼噬作用增加了聚苯乙烯泡沫與微生物和胞外酶的接觸面積,所攝食的碎片在腸道微生物所分泌的胞外酶作用下,進一步解聚成小分子產物;三,這些小分子產物在多種酶菌和黃粉幼蟲自身酶的作用下,進一步降解并同化形成幼蟲自身組織;第四步殘留的泡沫碎片與部分降解中間產物,混合部分腸道微生物,以蟲糞的形態排泄出體內,在蟲糞中泡沫塑料可能還會進一步繼續降解。

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