科思创与科学家合作，利用生物催化剂降解聚氨酯塑料垃圾

中成 • 2023年2月21日 am11:52 • 百科知识 • 阅读 164

在酶作为生物催化剂的帮助下，塑料材料聚氨酯和聚乙烯醇现在可以在温和的条件下进行降解。

格赖夫斯瓦尔德大学的科学家们与德国公司科思创以及来自莱比锡和都柏林的团队共同开发了相应的方法，最近在化学领域权威杂志《Angewandte Chemie国际版》上分别发表了两篇文章。因此，这意味着建立一个可持续和环保的流程来回收这些聚合物是有可能的。

这有助于解决世界范围内的塑料垃圾问题，以这两种大规模工业生产的合成聚合物为例。

塑料目前在建筑材料、电绝缘、饮料和食品包装、纺织品和许多其他应用领域的生产中不可或缺。不幸的是，合成聚合物的大规模生产，特别是用于包装材料的合成聚合物，已经给环境带来了巨大的浪费问题。聚氨酯和聚乙烯醇聚合物约占欧洲塑料产量的8%。

几年来，实现塑料环保回收的方法一直是人们深入研究的主题。这不仅可以缓解环境污染，还可以减少化学制造新塑料所需的化石原料。此外，目前焚烧塑料垃圾的垃圾焚烧厂排放的温室气体CO2将减少。

聚氨酯用于生产床垫、保温材料、热塑性弹性体（如运动鞋）和涂料（密封剂、胶粘剂、涂料）。虽然降解这些化合物的化学方法已经被开发出来，但由于需要高温和高压，它们也消耗大量的能量。

使用微生物或酶作为天然生物催化剂的生物技术方法是一种替代方法，因为它们能够在不超过40°C的适度温度下进行降解，特别是循环利用——分离出原料来制造新的塑料，而且不使用化学试剂。

格赖夫斯瓦尔德大学生物化学研究所的Uwe Bornscheuer教授的团队与科思创公司的科学家一起，现在已经确定了关键的酶，它们能够在化学预处理后将聚氨酯降解成其组成原料。

格赖夫斯瓦尔德大学博士生Yannick Branson 表示：“寻找这些特定的生物催化剂是非常费力的，因为我们必须筛选出大约200万个候选酶，以便发现前三种酶，这些酶被证明能够打破聚氨酯中存在的特殊化学键。”

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