С ним пластик разлагается за 24 часа

Всевозможные пластмассовые изделия, появившиеся с 20-го века, принесли много удобства в нашу жизнь, но они также стали причиной огромной нагрузки на окружающую среду, в которой мы живем, из-за своих огнеупорных характеристик.

ПЭТ-пластик (научное название полиэтилентерефталат), на долю которого приходится 12% всех мировых отходов, разлагается естественным образом в течение сотен лет.Сегодня загрязнение микропластиком проникло в организм человека, и необходимо срочно решить проблему загрязнения пластиком.

▲ Изображение из: Unsplash

Поэтому люди уже много лет пытаются «избавиться» от этих выброшенных пластиковых изделий. Хотя переработка является наиболее очевидным способом сокращения пластиковых отходов, перерабатывается менее 10% пластика в мире, а остальное либо выбрасывается на свалки, либо сжигается. Не только стоимость высока, потребление энергии велико, но и производится токсичный газ.

▲ Изображение взято: Flo-Bro

В различных попытках, таких как пиролиз и использование метанола, ученые нашли эффективный метод — использование ферментов для разложения пластиковых отходов. Несколько лет назад исследователи в Японии обнаружили поедающую пластик бактерию, которая расщепляет ПЭТ-пластик за считанные недели под действием ферментов.

После этого исследователи из Университета Портсмута в Соединенном Королевстве разработали более сильный фермент «ПЭТазу» и соединили его с другим ферментом, называемым «MHETase», чтобы сформировать «ПЭТазу». в шесть раз быстрее.

▲ Изображение из: Новый Атлас

Недавно этот пожирающий пластик фермент снова стал сильнее. Команда из Техасского университета исправила некоторые недостатки фермента PETase, такие как его неспособность хорошо работать при низких температурах и в разных диапазонах pH, недостаточная эффективность при непосредственной обработке необработанных пластиковых отходов и медленная реакция. раз Подождите.

▲ Изображение взято с сайта cnBeta.

Чтобы сделать фермент «PETase» сильнее, исследователи разработали модель машинного обучения, которая предсказывает, какие мутации в ферменте могут устранить препятствия, например, как быстро отходы, оставшиеся после употребления пластика, деполимеризуются при низких температурах пластика.

Используя прогнозы машинного обучения и исследования, исследователи разработали фермент с лучшей функцией, активностью, стабильностью и переносимостью, названный «FAST-PETase».

▲ Изображение взято с сайта UTNEWS.

В ходе испытаний фермент «FAST-PETase» за неделю почти полностью разложил 51 различную потребительскую пластиковую тару, 5 различных полиэфирных волокон и тканей, а также бутылки для воды из ПЭТ. В некоторых экспериментах он даже разрушал пластик всего за 24 часа.

С помощью тестирования исследователи подтвердили его эффективность. Более того, фермент «FAST-PETase» не только быстрее разрушается, но и может функционировать при температуре ниже 50 градусов Цельсия, а значит, его можно использовать более широко.

▲ Изображение взято с сайта UTNEWS.

Затем команда планирует увеличить производство фермента в рамках подготовки к промышленному и экологическому применению. Исследователи подали патентные заявки на технологию и планируют несколько различных применений, таких как очистка свалок, восстановление окружающей среды.

▲ Изображение взято с сайта UTNEWS.

Влияние пластиковых отходов на нас слишком велико в течение слишком долгого времени.Появление фермента «FAST-PETase» является общепринятым мнением различных дисциплин, таких как синтетическая биология, химическая инженерия и искусственный интеллект.Это также реальный способ справиться с пластиковым загрязнением дорога. Есть надежда, что с его силой загрязнение, вызванное пластиковыми изделиями, сможет постепенно исчезнуть из нашей окружающей среды.

#Добро пожаловать на официальный аккаунт Айфанер в WeChat: Айфанер (WeChat: ifanr), в ближайшее время вам будет представлен более интересный контент.

Love Faner | Исходная ссылка · Просмотреть комментарии · Sina Weibo