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科学家创造出可在六天内自毁的“活性塑料”
科学家们开发出了“活性塑料”，可以通过编程在触发时自行分解。许多塑料制品都是一次性使用的，但这些材料可以在环境中保留多年。研究人员正在探索一种不同的方法：活性塑料，这是一种用微生物制成的材料，当[...]
来源:SciTech日报科学家们开发出了“活性塑料”，可以通过编程在触发时自行分解。
许多塑料制品都是一次性使用的，但这些材料可以在环境中保留多年。研究人员正在探索一种不同的方法：活塑料，这是一种用微生物制成的材料，可以在需要时被激活以分解聚合物。
在《ACS Applied Polymer Materials》上发表的一项研究中，一个团队使用两种合作的细菌菌株在短短六天内完全降解塑料，并且不产生微塑料。
塑料可能会自毁
该论文的通讯作者戴卓君解释说：“传统塑料可以持续存在几个世纪，而包装等许多应用却是短暂的，这让我们不禁要问：我们能否将降解直接纳入材料的生命周期中？”
一些微生物产生的酶可以将长聚合物链切割成更小的片段。由于塑料是聚合物，研究人员可以将这些酶或产生酶的微生物直接放入活塑料材料中。
“通过嵌入这些微生物，塑料可以有效地‘复活’并根据命令自毁，将耐用性问题从一个问题转变为一个可编程功能，”戴解释道。
两种酶完成了工作
早期的努力主要依赖于一种酶，但 Dai、Jin Geng、Dianpeng Qi 和同事的目标是使分解过程更加高效。他们对枯草芽孢杆菌进行了改造，使其产生两种按顺序发挥作用的聚合物降解酶。一种酶将长聚合物链随机点切割成较小的片段，而第二种酶则将这些较小的片段从末端分解成单体构建块。
研究人员将休眠的枯草芽孢杆菌孢子与聚己内酯（3D 打印和一些外科缝合线中常见的聚合物）结合起来，使微生物在激活之前保持受到保护。由此产生的活性塑料具有接近普通聚己内酯薄膜的机械性能。