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【推荐】吃海藻的微生物造出可降解塑料无需土地和淡水废弃物零毒性

2023-01-16 来源:延安机械信息网

09:13:06来源:科技

吃海藻的微生物造出可降解塑料,无需土地和淡水,废弃物零毒性!

据美国科学促进会(AAAS)科技共享平台EurekAlert! 近道,以色列特拉维夫大学的一项新研究,描述了一种不需土地和淡水的生物塑料聚合物生产过程,这种塑料来源于以海藻为食的微生物,塑料废弃物毒性为零,能以有机废物形式回收利用。

据了解,该发明是特拉维夫大学波特环境与地球科学学院亚历山大·戈尔博格博士与化学学院米歇尔·哥津教授进行学科交叉合作的成果。研究成果发表在《生物资源技术》杂志上。

据联合国统计,塑料占海洋所有污染物的90%,却几乎没有特别有效的环保替代品。

“塑料数百年才能腐烂。塑料也是由石油产品生产的副产品,生产过程会释放化学污染物。”戈尔博格博士认为,“生物降解塑料是解决方案之一,其不使用石油,还能迅速降解。但是,生物塑料也有环境价格,培育相关的植物或细菌需要肥沃的土壤和淡水,但包括以色列在内的许多国家都没有这类条件。”

研究人员利用以海藻为食的微生物,生产一种叫做聚羟基链烷酸酯(PHA)的生物塑料聚合物。这种海藻是能在海中种植的多细胞海藻,而一种能在非常咸的水中生长的微生物,可以吃掉多细胞海藻并产生可用于制造生物塑料的聚合物。

这种新工艺将为淡水短缺的国家如以色列、中国和印度,从生产石油衍生塑料向生产生物降解塑料转型提供相应技术。

戈尔博格认为:“这项新研究将努力彻底改变世界清洁海洋的努力。”

现在,科研人员正在开展基础研究,以找到最适合生产具有不同性质生物塑料聚合物的最佳微生物和藻类。

以色列虽然土地贫瘠、资源短缺,却坚持走科技强国之路,其对人类科技发展的贡献巨大。以色列科学家擅长大处着眼、小处入手,总是钻研“务实”的应用技术。缺水,农业就发明了滴灌技术把用水量限制到极致;缺生产塑料的土地,就在海水里想办法制造可降解塑料……从实际问题中来的技术解决方案,终将回到实际中去,进而惠及人类。

特拉维夫大学(Tel Aviv University)的一项新研究描述了一种生产生物塑料聚合物的工艺,这种聚合物不需要土壤或淡水资源,而世界上很多地方都缺乏这些资源。这种聚合物来源于以海藻为食的微生物。它是可生物降解的,产生的有毒废物为零,可回收为有机废物。

这项发明是TAU大学波特环境与地球科学学院的Alexander Golberg博士和TAU大学化学学院的Michael Gozin教授多学科合作的成果。他们的研究最近发表在《生物资源技术》杂志上。

根据联合国的数据,塑料占海洋中所有污染物的90%,但是几乎没有可与之相比的环保替代品。

塑料需要几百年的时间才能腐烂。所以瓶子、包装和袋子在海洋中形成了塑料“大陆”,危害动物,污染环境,”Golberg博士说。塑料也是从石油产品中生产出来的,石油产品具有作为副产品释放化学污染物的工业过程。

“塑料流行的部分解决办法是生物塑料,它不使用石油,降解速度快。”但生物塑料也有环境代价:种植植物或制造塑料的细菌需要肥沃的土壤和淡水,而包括以色列在内的许多国家都没有。

“我们的新工艺从海洋微生物中生产‘塑料’,这些微生物可以完全回收为有机废物。”

研究人员利用以海藻为食的微生物来生产一种叫做聚羟基烷酸酯(PHA)的生物塑料聚合物。“我们的原料是多细胞海藻,是在海里培养出来的,”戈尔伯格博士说。“这些藻类被单细胞微生物吃掉,这些微生物也生长在非常咸的水中,产生一种聚合物,可以用来制造生物塑料。”

“已经有工厂生产这种生物塑料的商业案例,但他们使用的工厂需要农业用地和淡水。我们提出的这一过程将使以色列、中国和印度等淡水短缺的国家能够从石油塑料转向生物降解塑料。

根据Golberg博士的说法,这项新的研究可以彻底改变世界上清洁海洋的努力,不影响耕地,不使用淡水。“化石来源的塑料是海洋中污染最严重的因素之一,”他说。“我们已经证明完全基于海洋资源生产生物塑料是可能的,这一过程对环境和居民都是友好的。”

他总结道:“我们正在进行基础研究,以找到最适合生产不同性质生物塑料聚合物的细菌和藻类。”

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