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瑞士科學家發(fā)現(xiàn)了一種新的“冷適應微生物”,它可以在低溫下分解和消化不同類型的塑料。這一發(fā)現(xiàn)是科學家們開發(fā)更具成本效益的分解塑料工業(yè)規(guī)模方法的第一步,希望最終可達到消除地球上的塑料污染。 據(jù)報道,瑞士科學家發(fā)現(xiàn)了一種新的“冷適應微生物”,它可以在低溫下分解和消化不同類型的塑料。這一發(fā)現(xiàn)是科學家們開發(fā)更具成本效益的分解塑料工業(yè)規(guī)模方法的第一步,希望最終可達到消除地球上的塑料污染。 眾所周知,塑料污染是當今世界面臨的一大環(huán)境問題,如何有效地回收利用塑料成為了迫切的課題。目前,科研領域的確已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一些能分解塑料的微生物,但它們的分解酶在工業(yè)應用時,通常需要在30°C 以上的溫度下才有效。這就需要加熱,增加了成本和碳排放。 因此,上述最新發(fā)現(xiàn)可能是微生物回收領域的一次科學飛躍。最新研究成果已于近期發(fā)表在了《微生物學前沿》雜志上。 據(jù)悉,這些瑞士科學家分別去了格陵蘭島、斯瓦爾巴群島和瑞士的高山和北極地區(qū),對廢棄或故意掩埋的塑料上發(fā)現(xiàn)的19種細菌和15種真菌進行了取樣。 然后,科學家們讓微生物樣本在實驗室中以單株培養(yǎng)的方式、在15°C的溫度下在黑暗中生長,并確認了他們所屬的菌群。科學家們發(fā)現(xiàn),這些菌株屬于放線菌門和變形菌門,真菌屬于子囊菌門和粘菌門。 在實驗中,科學家們對每一株菌株都進行了“降解能力”綜合評估,被測試的塑料包括不可生物降解的聚乙烯(PE)和可生物降解的聚酯-聚氨酯(PUR),以及兩種商業(yè)可用的可生物降解混合物,即聚丁二酸丁二酯-對苯二甲酸(PBAT)和聚乳酸(PLA)。 科學家們發(fā)現(xiàn),在15°C的溫度下,超過一半(56%)的菌株,即11種真菌和8種細菌能消化PUR,14種真菌和3種細菌消化PBAT和PLA。但沒有任何一種微生物能夠在126天的培養(yǎng)期內(nèi)消化PE。 測試結果還顯示,“分解能力”最佳的是兩種不知名的真菌物種,分別被稱為Neodevriesia和Lachnellula,它們吞噬了除PE以外的所有塑料。 下一步,科學家們將試圖確定這些微生物的最佳工作溫度,并確定它們用來分解塑料的酶。 “下一個重大挑戰(zhàn)將是確定微生物菌株產(chǎn)生的塑料降解酶,并優(yōu)化工藝以獲得大量酶,”該項研究的合著者之一Beat Frey說:“此外,可能需要對酶進行進一步修飾,以優(yōu)化其穩(wěn)定性等特性?!?/span> |
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