<li id="omoqo"></li>
  • <noscript id="omoqo"><kbd id="omoqo"></kbd></noscript>
  • <td id="omoqo"></td>
  • <option id="omoqo"><noscript id="omoqo"></noscript></option>
  • <noscript id="omoqo"><source id="omoqo"></source></noscript>
  • 發布時間:2024-05-01 09:33 原文鏈接: 減少白色污染,含微生物的可降解“活塑料”面世

    一種嵌入微生物的新型塑料可幫助減少塑料行業的環境足跡。美國加州大學圣迭戈分校研究人員開發了一種可生物降解的熱塑性聚氨酯(TPU),它充滿細菌孢子,當暴露于堆肥中的營養物質時,會在其生命周期結束后逐漸發芽并自身分解。30日發表在《自然·通訊》上的一篇論文中詳細介紹了此項研究成果。


    利用熱塑性聚氨酯顆粒(左)和枯草芽孢桿菌孢子(右)合成的可生物降解“活塑料”。


    在堆肥中5個月的不同分解階段的普通TPU(上)和“活”TPU(下)樣本。
    圖片來源:加州大學圣迭戈分校工程學院

    可生物降解TPU添加的是枯草芽孢桿菌的孢子,這種細菌具有分解塑料聚合物材料的能力。細菌孢子是一種休眠形式的細菌,能抵抗惡劣的環境條件。與具有生殖能力的真菌孢子不同,細菌孢子具有保護性蛋白質屏障,使細菌能在缺乏營養時存活下來。

    研究中所用的細菌孢子經過進化工程改造,可在TPU生產所需的高溫下存活。研究人員使用一種稱為適應性實驗室進化的技術,包括培養孢子,將它們置于極端溫度下適應一段時間,讓它們自然變異,然后分離出在此過程中幸存下來的菌株并再次進行循環。

    為制造可生物降解塑料,研究人員將枯草芽孢桿菌孢子和TPU顆粒放入塑料擠壓機,讓這些成分在135℃下混合并熔化,然后擠出薄薄的塑料條。

    研究人員評估了材料的生物降解性。他們將樣本放在微生物活性和無菌堆肥環境中,使溫度保持在37℃,相對濕度在44%—55%之間。堆肥中的水和其他營養物質觸發了樣本內孢子的萌發,在5個月內降解了90%。

    孢子還可以作為強化填料,類似于鋼筋加固混凝土。添加細菌孢子造出的TPU機械性能更強,抗斷裂且拉伸性更好。

    研究人員表示,他們正在努力將生產規模擴大到公斤級。目前的重點是在實驗室進行小規模生產,以驗證可行性。今后將進一步優化工藝以適應工業規模生產,進化細菌以更快地分解塑料材料,以及探索TPU以外的其他類型塑料。

     


    相關文章

    2024年微生物與鹽堿地治理學術研討會在蘭召開

    8月23日至25日,由甘肅省科學院、中國微生物學會微生物資源專業委員會、中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所聯合主辦的“2024年微生物資源與鹽堿地治理及綜合利用學術研討會”在蘭州召開。本次會議吸引......

    沈陽生態所在一氧化碳支持微生物厭氧還原脫氯研究方面獲進展

    一氧化碳(CO)是大氣的組成成分之一。原始大氣中高濃度的CO作為早期生命活動的重要電子供體之一,促進了生命的演化。此前的研究發現,CO對微生物的生長具有一定的毒性作用。而宏基因組學分析及熱力學模型分析......

    研究發現:一氧化碳成為微生物還原脫氯的關鍵因素

    一氧化碳(CO)是大氣的組成成分之一。原始大氣中高濃度的CO作為早期生命活動的重要電子供體之一,促進了生命的演化。此前的研究發現,CO對微生物的生長具有一定的毒性作用。而宏基因組學分析及熱力學模型分析......

    微生物耐藥性:一場無硝煙的戰爭

    “我家孩子從沒使用過阿奇霉素,咋也耐藥了?”今年8月初,在福建省廈門市思明區蓮前街道社區衛生服務中心,家長李華向醫生表達了自己的疑惑。在兒科門診,患兒家長頻繁向醫生提出這個問題。事實上,不僅是兒童,很......

    微生物耐藥性:人類健康的重大威脅

    “我家孩子從沒使用過阿奇霉素,咋也耐藥了?”今年8月初,在福建省廈門市思明區蓮前街道社區衛生服務中心,家長李華向醫生表達了自己的疑惑。在兒科門診,患兒家長頻繁向醫生提出這個問題。事實上,不僅是兒童,很......

    科學家發現植物—微生物交互作用調控濕地胞外酶對排水的響應

    8月15日,中國科學院植物研究所研究員馮曉娟、特別研究助理趙云鵬等在《自然·氣候變化》上發表最新研究成果,解析了胞外酶活性對濕地排水的差異化響應規律和調控機制。濕地儲存了全球約三分之一的土壤碳,淹水厭......

    土壤微生物碳利用與溫度變化的響應關系

    近日,西北農林科技大學農學院區域發展與循環農業團隊在土壤碳循環領域取得新進展,首次在大尺度上證明土壤微生物CUE(碳利用效率)對溫度變化的線性響應,該研究成果發表于《自然-通訊》上。CUE是土壤微生物......

    重慶大學劉漢龍院士團隊:用微生物修復巖土文物

    當微生物遇上石刻文物會如何?自然環境中,細菌、真菌、藻類及地衣等微生物會對石刻文物造成腐蝕和侵害;在科研人員的手中,微生物卻成為修復石刻文物的“小能手”。近日,記者從重慶大學獲悉,中國工程院院士、重慶......

    這家研究所建設改擴建項目,774萬中標結果公告

    近日,黑龍江省科學院微生物研究所農業微生物種質資源庫建設改擴建項目-微生物種質資源庫擴容、基因編輯及理化性質測定儀器設備采購結果公告發布,大連中匯達科學儀器有限公司和北京興百利科技發展有限公司兩家公司......

    荷蘭瓦赫寧根大學團隊Nature子刊重磅發文:微生物“相互喂食”調節植酸代謝

    近日,荷蘭瓦赫寧根大學ThiPhuongNamBui團隊在國際期刊《NatureMicrobiology》在線發表題為“Phytatemetabolismismediatedbymicrobialcr......

    <li id="omoqo"></li>
  • <noscript id="omoqo"><kbd id="omoqo"></kbd></noscript>
  • <td id="omoqo"></td>
  • <option id="omoqo"><noscript id="omoqo"></noscript></option>
  • <noscript id="omoqo"><source id="omoqo"></source></noscript>
  • 1v3多肉多车高校生活的玩视频