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科学家利用废塑料制造出香草香料

发布时间:2021-08-03
文章来源:科技部
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摘要:将塑料瓶升级改造为更有利用价值的材料可以使回收过程更具吸引力和有效性。目前,塑料在一次使用后就失去了95%的价值,更好地收集和利用这些废物是解决全球塑料污染问题的关键。研究人员已经开发出能够将用于饮料瓶的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)聚合物分解成对苯二甲酸(TA)的突变酶,利用 ...

近日,发表在《Green Chemistry》上的一项研究中,来自英国爱丁堡大学的研究人员利用基因工程改造的细菌将塑料瓶转化为香草香料。这是首次实现用废塑料制造出有价值的化学制品。

将塑料瓶升级改造为更有利用价值的材料可以使回收过程更具吸引力和有效性。目前,塑料在一次使用后就失去了95%的价值,更好地收集和利用这些废物是解决全球塑料污染问题的关键。研究人员已经开发出能够将用于饮料瓶的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)聚合物分解成对苯二甲酸(TA)的突变酶,利用细菌将TA转化为香兰素。香兰素被广泛应用于食品和化妆品行业,是一种重要的大宗化学品,用于制造药品、清洁产品和除草剂。全球的香兰素需求正在增长,2018年为3.7万吨,远远超过天然香草豆的供应。

该研究通讯作者、爱丁堡大学生物科学学院定量生物学和生物技术研究所的Joanna Sadler博士说:“这是第一个利用生物系统将塑料废物循环成有价值的工业化学品的例子,它将对循环经济产生非常重要的影响。”该研究颠覆了塑料是一种带来污染问题的废物的观点,并证明了它可以作为一种新的碳资源的用途,可以用来制造高价值产品。

这项研究利用工程改造的大肠杆菌将TA转化为香兰素。研究人员将培养液加热到37摄氏度,持续一天,这与酿造啤酒的环境条件相同,它可以将79%的TA转化为香兰素。接下来,研究人员将进一步调整细菌以进一步提高转化率,Joanna Sadler说:“我们认为可以很快做到这一点。因为我们这里有一个了不起的自动化DNA组装设备。”

英国皇家化学学会的Ellis Crawford说:“这是一种非常有趣的利用微生物科学来提高可持续性发展的方法。利用微生物将对环境有害的废塑料转化为重要商品,是绿色化学的一种典范。”

论文链接:https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/gc/d1gc00931a#!divAbstract

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