聚合物廢棄物的生物降解方法新升級(jí)

利用酶來(lái)解聚（depolymerize）廢棄聚酯，并重新利用這種材料來(lái)制造新產(chǎn)品已經(jīng)被證明是可行的。但這種做法在經(jīng)濟(jì)上是否可行呢？小編團(tuán)隊(duì)現(xiàn)將發(fā)表于“今日塑料”網(wǎng)站上的一篇相關(guān)文章整理編譯如下：

就致力于采取生物解決方案處理塑料垃圾的研究人員而言，他們的努力方向分為兩類：第一類是利用微生物、菌類等“吃掉”塑料；第二類則相對(duì)并不常見(jiàn)，是利用生物化學(xué)物質(zhì)（特別是微生物、菌類等產(chǎn)生的酶）來(lái)降解塑料。（酶是基于蛋白質(zhì)的催化劑，可以加速特定的化學(xué)反應(yīng)，而不會(huì)被消耗掉。）

得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校（UT-Austin）的研究人員最近在第二類方法上取得了進(jìn)展。他們利用合成生物學(xué)創(chuàng)造了一種酶，這種酶可以將聚酯降解成它的原材料。也就是說(shuō)，酶可以破壞形成聚酯的酯鍵。

圖源：UT-Austin

適應(yīng)特定化學(xué)反應(yīng)的酶這與第一類方法形成了鮮明的對(duì)比，第一種方法是讓微生物和菌類降解材料。這種降解的受控程度不高，得到的產(chǎn)物嚴(yán)重降解，而且不太有其他的利用價(jià)值?？啥逊仕芰系那闆r就是如此——堆的肥變不成塑料。相比之下，我們可以讓酶適應(yīng)特定的化學(xué)反應(yīng)，并且無(wú)法影響其他反應(yīng)。不過(guò)目前還沒(méi)有足夠的信息來(lái)評(píng)估其在經(jīng)濟(jì)上的可行性。
如何看待這類解決辦法由于難以與其他可回收物、灰塵、食物和其他污染物做到良好分離，回收物中的消費(fèi)后廢棄物可能受到嚴(yán)重污染。而這種技術(shù)可能會(huì)改善這種狀況。由于酶促反應(yīng)具有很強(qiáng)的針對(duì)性，這種技術(shù)有可能做到讓酶在一大堆受污染的塑料中找到且只找到它能夠降解的那種聚酯。之后便可以在底部收集液態(tài)的單體。

夸張地想，如果我們向一堆混合塑料里投入六種不同的酶，每種酶都針對(duì)六大塑料（LDPE、HDPE、PVC、PP、PS、PET）中的一種，然后收集降解后的各種單體。此時(shí)剩下的東西才是真正的垃圾。

這是一種理想的狀況，但對(duì)于聚酯來(lái)說(shuō)似乎是一個(gè)好的開(kāi)始。與其他技術(shù)一樣，最后的落實(shí)都還要?dú)w結(jié)于經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)：

1. https://www.plasticstoday.com/advanced-recycling/better-approach-biodegradation-polymer-waste

2. http://chembook.org/page.php?chnum=8&sect=6

編譯：Irene

審核：Daisy

編輯：Tommy