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              研究發現 蠟蟲的唾液可以降解塑料

              2022/7/4 12:16:00 來源: 評論(0)0

              分解塑料

               

                中船重工的一個研究小組發現,蠟蟲的唾液可以降解塑料。這一發現對處理或回收塑料垃圾有許多潛在的應用。該團隊在2017年首次發現這種蠕蟲物種,即鱗翅目Galleria mellonella,可以降解塑料(聚乙烯)。

                他們現在已經弄清楚了它是如何做到的:它的唾液中含有酶(與苯酚氧化酶家族有關),可以在室溫下迅速啟動聚乙烯降解。領導這項研究的CIB-CSIC(生物研究中心)的研究員Federica Bertocchini聲稱,這些酶是目前已知的第一個也是唯一一個能夠分解聚乙烯塑料而無需預處理的酶。

                該研究的結果已經在線發表在BioRxiv檔案中,因為它正在等待審查。Roechling基金會(德國)為這項研究提供了資金。要使塑料降解,氧氣必須滲透到聚合物中。這是氧化的第一步,通常是暴露在陽光下或高溫下的結果,它代表了一個瓶頸,減緩了像聚乙烯這樣的塑料的降解,聚乙烯是最耐腐蝕的聚合物之一。這就是為什么在正常的環境條件下,塑料需要幾個月甚至幾年才能降解。

                最堅固和最經常使用的塑料之一是聚乙烯。當與聚丙烯和聚苯乙烯結合時,它占了塑料制造總量的70%。尋找塑料垃圾問題的解決方案是緊迫的,因為塑料污染危及到世界的健康和環境。塑料的生物分解是最有希望和潛力的研究領域之一。這個過程被稱為生物降解,涉及細菌和真菌等微生物。然而,已知只有少數微生物能夠降解構成聚乙烯的強塑料聚合物。此外,在大多數情況下,需要密集的預處理以確保氧化。

                

                幾年前,隨著發現鱗翅目和鞘翅目中的一些昆蟲物種能夠降解聚乙烯和聚苯乙烯,一個新的研究領域開始了。在實驗室里,研究人員發現鱗翅目Galleria mellonella的幼蟲,通常被稱為蠟蟲,能夠非常迅速地氧化和分解塑料中的聚合物。研究人員仔細研究了蠟蟲與聚乙烯接觸時的行為,發現蠟蟲唾液(即昆蟲口中的液體)中的酶可以降解聚乙烯,與唾液接觸后,聚合物會在幾小時內氧化并解聚。

                此外,研究人員用電子顯微鏡分析了唾液,并觀察到高蛋白質含量。研究人員已經從唾液中分離出兩種酶,它們可以重現整個唾液產生的氧化作用、這兩種蛋白質被稱為Demetra和Ceres,屬于酚類氧化酶家族。


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