用微生物造可降解塑膠

    也許不久的將來,無論是手提兜,還是裝水果、蔬菜的塑膠袋你都可以放心地扔進垃圾桶,不用再刻意進行分類,也不必擔心它們對環境産生什麼樣的污染,因為這些提兜和塑膠袋是用科學家新近開發出的新一代生物降解塑膠製成的。

    生物降解塑膠是將微生物作為能量貯存體,存貯植物、動物脂肪或糖原。這種利用微生物生産的生物降解塑膠實際上是一種聚酯化合物。德國明斯特大學微生物學家稱,目前自然界只有少數幾種微生物不能生産聚酯,絕大多數微生物可為人所用。能生産聚酯化合物的微生物到處都有,它們生活在土壤裏,吸附在球狀植物的根部、污水處理池及海洋裏,它們猶如一座座“微型塑膠加工廠”。

    讓微生物生産聚酯化合物的前提是要為它們提供足夠多的有機物質。它們先將有機物質吃掉轉變成微型球體,然後存入體內。研究人員從這些微生物身上取出微型球體,用溶劑溶解或用酶化解即可獲得“生物塑膠”。這種生物塑膠的基本物質是天然脂肪酸。

    通常,利用生物反應器生産的多聚物成本太高,無法用來生産酸奶盒、奶酪袋等日常包裝材料。德國曾利用普通方法開發出可生物降解的化粧品瓶,但因成本過高而一直沒有找到用戶。現在,讓微生物生産廉價的可生物降解塑膠從技術上來講已經獲得成功,最急需解決的是産量問題。

    用這種微生物獲得天然脂肪酸的辦法不僅能用來生産塑膠袋,還能生産相容性很好的生物製劑,尤其是脂肪酸聚合物。因為這種天然脂肪酸可在人體內緩慢釋放,剩餘部分也只是脂肪酸,不會産生副作用。從它的物理特性來説,它完全可以與人工合成材料相媲美。科學家已經對該材料進行了試驗,用這種材料製成心臟瓣膜支架。他們認為,將來還可以用其製作骨釘及安全藥劑。不過,迄今這種生物聚酯的臨床應用之路尚未找到。

    微生物的用途廣泛。科學家相信,可利用這些微小的生物體産生各種聚合分子,也許能為人們提供自然界生物環境中所沒有的基本物質。總之,用微生物生産生物降解塑膠為人類解決全球白色污染問題找到了一條光明之路。

    科技日報 2002年12月4日


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