菜单 菜单

这种由人工智能设计的酶可以在几天内吞噬塑料垃圾

科学家们已经开发出一种全新的酶,能够在几天内完全分解塑料。 这重新燃起了希望,我们可以开始有效地管理世界领先的废物危机。

很可能,大部分一次性塑料在分解之前的寿命会比你长约 350 年。 令人沮丧的想法,对吧?

现在考虑每分钟购买 XNUMX 万个一次性塑料瓶,而在短短一年内售出多达 XNUMX 万亿个塑料袋。 微妙的海洋生态系统继续被这些东西亵渎,直到现在我们才开始了解 健康问题 周围的微塑料。

尽管我们当中最热心的回收商也付出了努力,但坦率地说,世界上只有 10% 的塑料垃圾被重复使用了。

当我们将塑料污染称为危机时,活动人士并没有夸大其词,但可惜危机之前已经解决了。 堕入虚无主义是 不能 一个选择,此外,由于本周取得了重大科学突破,我们对这个主题产生了罕见的乐观情绪。

德克萨斯大学奥斯汀分校的科学家们成功设计了一种新的酶,可以物理分解 PET 塑料——占 12% 所有 全球废物——根据同行评审,几天之内 自然 杂志。

一组研究人员使用天然的塑料饥饿细菌开发了他们称为 FAST-PETase 的酶,然后运行机器学习应用程序以在各种环境条件下快速找到降解聚合物的最有效突变。

在 51 个独特的塑料容器、五种聚酯纤维和一袋不同颜色和强度等级的塑料瓶上进行了实验。

令研究人员高兴的是,他们的混合物取得了完美的成功率,所有测试材料在几天内分解,温度低于 50 摄氏度。

这种解聚的多样性,通常是指将塑料分解到可以重塑的状态,既令人兴奋又新颖。 这种酶将塑料材料分解成最基本的单体结构单元。

从这里开始,它可以用于改造新产品,而不会影响结构完整性,这与以前的化学清理不同。 重复使用塑料比从头开始制造更多塑料要好,对吧?

您可能想知道为什么在开发像 FAST-PETase 这样的有效解决方案之前,我们已经走到了字面上的灾难边缘,但简单的事实是,以前的“塑料食用”酶迭代还没有成功。

阻碍先前努力的两个关键障碍是酶对温度和 PH 限制的脆弱性,以及反应速度缓慢。 然而,在这种特殊情况下,研究人员相信他们的“强大”酶将在非实验室条件下茁壮成长,例如垃圾填埋场、废物处理厂或已成为垃圾热点的区域。

“在考虑环境清洁应用时,您需要一种可以在环境温度下在环境中工作的酶,”Alper 说。 “这一要求是我们的技术在未来具有巨大优势的地方。”

在另一个积极的方面,该杂志指出,将酶的生产提高到工业规模预计不会是一项太艰巨的任务。 现在化学式已经确定,它的制造成本很低,并且可以在全球范围内运输。

FDA 的批准程序预计将在接下来进行,除非出现任何不可预见的障碍,否则可能会导致我们在未来几年内恢复受损的生态系统并慢慢控制 PET 塑料废物。

积极的塑料废物发展,你说……我从来没有。

无障碍