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塑料成灾?日本科学家发现可降解塑料微生物
发布日期:2016-04-08 12:02   点击次数:
大多数一次性水瓶使用的都是PET塑料,这种材料被视为是对环境危害最大的塑料之一。但研究人员近日找到了一种或许能够拯救我们的地球的细菌。这种细菌可以在塑料上茁壮生长,然后分两步将塑料分解为可利用的碳。
 
这种细菌附着到PET表面之后,它就会开始释放两种酶中的第一种,先将PET分解为一种中间体化学物质。第二种酶随后会将这种化学物质进一步分解,为细菌提供更多能量。
新浪科技讯 北京时间3月15日消息,一种微生物或许有一天能帮助我们解决每年产生的5000万吨聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)问题。
大多数一次性水瓶使用的都是PET塑料,这种材料被视为是对环境危害最大的塑料之一。但研究人员近日找到了一种或许能够拯救我们的地球的细菌。这种细菌可以在塑料上茁壮生长,然后使塑料分解。
“从瓶子到衣服,消费者产品中塑料的大量使用,已经导致无数吨塑料流入了环境中。”这篇发表在《自然》(Science)杂志上的研究报告中写道。
“这种名叫Ideonella sakaiensis的新物种能够使用两种酶将塑料水解,将其变为自己生长所需的物质。”
PET在其它产品中也有着广泛的应用,如涤纶衣服、冷冻食品塑料盒、以及吸塑包装等。
但这种材料从发明到现在只有70年而已,因此研究人员认为,这种细菌是逐渐演化出了分解塑料、以塑料为生的能力的。
日本京都工艺纤维大学(Koto Institute of Technology)的Kohei Oda和庆应义塾大学(Keio University)的Kenji Miyamoto是本次研究的带头人。他们对日本一家PET塑料瓶回收工厂的250份土壤、废水和沉淀物的样本进行了分析。
该研究团队就是在这里发现了这种细菌会黏附在塑料薄膜上的。根据发现它的城市,他们将这种细菌命名为Ideonella sakainesis。
研究人员在对这种微生物进行观察之后发现,它使用了两种酶,第一种负责将PET分解为一种名叫叫单体对苯一甲酸乙二醇酯(MHET)的中间体。另一种酶叫做MHETase,能够将MHET水解为单对苯二甲酸和乙二醇。
“在对环境中能接触到PET的自然微生物群落进行筛查之后,我们分离出了一种新发现的细菌,名叫Ideonella sakaiensis201-F6。它将PET作为其主要的碳和能量来源。”研究人员说道。
这种细菌附着到PET表面之后,它就会开始释放两种酶中的第一种,先将PET分解为一种中间体化学物质。第二种酶随后会将这种化学物质进一步分解,为细菌提供更多能量。
“在PET上生长时,这种细菌会制造出两种酶,一种用来将PET水解,一种用来将反应中间物MHET水解。”
“这两种酶缺一不可,才能将PET有效转化为对苯二甲酸和乙二醇这两种对环境友好的物质。”
研究人员相信,只要能将温度保持在86华氏度(30摄氏度),这种细菌便能在六周之内分解一片PET薄膜。
但也有一些研究人员并不买这种细菌的帐。虽然他们对此深受震动,但他们认为这种细菌的作用依然有限,“例如,我们目前还不清楚,它们能不能清除海洋中的细菌。”
“我不知道这样做有什么好处,”正在马萨诸塞州伍兹霍尔海洋研究所研究海洋中塑料的特雷西?明瑟(Tracy Mincer)说道。
“比起把塑料瓶放进回收箱、将它们融化后做成新的塑料瓶,我看不出用细菌降解塑料的优势在哪里。”
明瑟相信这些研究发现将帮助我们找到其它具有降解PET能力的细菌。
“过程可能都大同小异,”他说道,“既然我们已经知道寻找的目标是什么了,也许我们很快就会在世界各地发现这些细菌的。
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