食物残渣制成完美的塑料

 作者:寇卧羌     |      日期:2018-01-23 01:04:18
作者:伊恩样品夏威夷科学家开发了一种将食物残渣转化为可生物降解塑料的生物反应器,为每年食用丰富的富含食物的国家提供了一种用途所产生的聚合物可用于制造更环保的包装,诸如瓶子的一次性产品,或甚至缓慢溶解以在体内释放药物的药丸仅在美国,每年就有超过2200万吨废弃食品被抛弃废物使垃圾填埋场发臭并释放温室气体甲烷并且内容物也可以渗入地下水中但生化工程师Jian Yu和他在檀香山夏威夷自然能源研究所的同事认为,不仅可以很好地利用食物残渣,还可以降低生物降解塑料的成本这个想法并不是全新的英国化学公司ICI大约10年前开始生产可生物降解聚合物(PHB)尽管流行,PHB的价格是标准聚合物的10倍,因为它是用纯糖和有机酸制成的现在Yu估计他已经找到了一种更便宜的方式来制作PHB他从当地的一家餐馆收集食物残渣,将它们与水混合,混合后制成一种非常令人厌恶的浆液然后,他将一些污水存放在一个温暖,密闭的容器中几周之后,没有氧气可以繁殖的细菌菌株在污泥中成倍增加这些细菌分解食物中的有机分子,释放酸作为副产品 - 最常见的是乳酸和丁酸将新鲜浆液加入容器中,同时泵吸出酸性产物并将其送入在第二个容器内悬挂的袋状鞘(见图)该容器在含有磷酸盐和硫酸盐的营养肉汤中保持细菌Ralstonia eutropha的充气悬浮液他发现浆液中的酸性分子逐渐通过鞘扩散到另一侧的细菌悬浮液中,而颗粒和其他大分子仍然被捕获细菌吸收这些酸并将它们合成为大型聚合物,它们作为碳源存储 - 与动物储存脂肪的方式不同 Yu发现,当他使用硅橡胶护套时,细菌将酸转化为可生物降解的PHB但是使用聚酯鞘改变了细菌可利用的酸的比例,并且它们将它们转化为更坚韧的可生物降解的聚合物PHBV “通过控制屏障的性质,你可以控制哪些分子通过,”Yu说 Yu的团队表示,生物塑料聚合物约占从第二个容器中收获的细菌质量的70%他的团队每100公斤浆料可生产22至25公斤聚合物预计废物管理公司将利用这项技术从学校和公司食堂抛出的食物中获利,而不是将其埋在垃圾填埋场一家亚洲公司已经计划使用这一新工艺期刊参考:环境科学与技术(DOI: