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解決微塑料難題 人造蛋白或許給出了新思路
2023年10月26日 11:29:33
來源：化工儀器網 作者：小王 點擊量：5018
塑料污染是影響環境生態的重大問題之一，也是我們一直在努力解決的問題之一。盡管隨著全球范圍內限塑、禁塑令的實施，可降解塑料開始投入使用，塑料回收工作也全面落實，但依舊有不少問題沒有得到解決，微塑料便是其中之一。甚至，先前還有研究發現，即便可降解塑料已經開始取代傳統塑料，但是降解過程中仍會產生無法被處理的微塑料，并隨時有可能影響到整個生態鏈，如何有效的處理微塑料也成為了塑料治理中重要的課題。
【化工儀器網 行業百態】塑料污染是影響環境生態的重大問題之一，也是我們一直在努力解決的問題之一。盡管隨著全球范圍內限塑、禁塑令的實施，可降解塑料開始投入使用，塑料回收工作也全面落實，但依舊有不少問題沒有得到解決，微塑料便是其中之一。甚至，先前還有研究發現，即便可降解塑料已經開始取代傳統塑料，但是降解過程中仍會產生無法被處理的微塑料，并隨時有可能影響到整個生態鏈，如何有效的處理微塑料也成為了塑料治理中重要的課題。
就在最近，西班牙巴塞羅那超級計算中心、催化和石油化學研究所和康普頓斯大學的研究團隊似乎給出了一種解決方案。據悉，該聯合研究團開發出了一種人造蛋白質，這種蛋白質能將PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)還原成其基本成分，并且對微塑料和納米塑料同樣有效，如果能夠投入使用，對于塑料處理有非常大的幫助。
PET是一種常見的塑料，憑借較寬的溫度范圍以及優良的物理機械性能在日常生活中被廣泛使用，像是我們買的各種飲料、零食的包裝瓶用的就是這種材料。而除此之外，我們生活中凡是在底部用數字1進行標明的塑料制品，其原材料都是PET。
根據相關數據統計，全球每年大約會產生4億噸的塑料垃圾，并且這個數字還在持續增長，而在這些塑料垃圾中，PET占據了10%以上，如果僅僅依據類型來看，廢PET瓶的占比甚至可以達2成左右，足以見得其使用量之大。但與之相對的是其并不理想的回收率，以及降解難題。
研究團隊則從草莓海葵的防御蛋白中尋得了突破口。研究團隊通過將三種特定的氨基酸添加到草莓海葵的防御蛋白中，使其能夠“像剪刀一樣切割PET顆粒”，并讓蛋白質能夠形成“防御機制”去分解那些PET顆粒。而為了完成這種人造蛋白，團隊使用了機器學習和超級計算機對需要放置新氨基酸的“位置”進行了預測。有趣的是，最終成品與可吞食PET的細菌Idionella sakaiensis的酶非常相似。
值得一提的是，團隊還針對這種人造蛋白進行了對比實驗，證明了在室溫下，它降解PET微塑料和納米塑料的效率比目前市場上的酶高出5至10倍。此外，由于其本身的孔狀結構不會阻礙水的通過，因此理論上也可以應用到過濾膜的生產中，這對于凈水裝置消除不可見塑料顆粒有很大的價值。
目前這項技術還在繼續進行研究，新蛋白質根據新氨基酸的放置位置理論上還有許多的功能差異化可能，如果研究能夠得到進一步突破，或許如今的塑料污染問題，也能一定程度上的尋得更加有效的解決方案。
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