环保新材料来啦！绿色生物材料有望替代塑料

2024-12-01 13:09:00 admin

　　【化工仪器网项目成果】随着经济的环保快速发展，环境问题已成为全球备受关注的新材热点。而环境保护的料啦绿色首要任务便是各种设备的材料使用，绿色环保材料的生物塑料发展符合“碳中和”的发展目标。随着不可再生资源的材料不断消耗，可再生资源的有望开发利用对于国家经济的可持续发展以及材料领域的可持续发展显得尤为重要。
　　近日，替代清华大学教授陈国强团队成果转化的环保微构工场聚羟基脂肪酸酯（PHA）产品，获得美国食品药品监督管理局（FDA）的新材正式认证。
　　据了解，料啦绿色清华大学教授陈国强团队研发的生物塑料聚羟基脂肪酸酯材料，是材料采用嗜盐菌作为底盘细菌，生产过程绿色低碳，有望未来还可以利用纤维素水解物、替代餐厨废弃物或者二氧化碳为原料进行生产，环保降低对农业资源的依赖和生产过程中的碳排放。不仅如此，PHA作为一种天然产物，可短时间内在自然环境中彻底为微生物消耗而消失，降解效率是传统塑料的100倍，也不会在人体内产生“微塑料”危害。
　　其实，在自然界的神奇宝库中，大部分微生物都携带着一种特殊的“脂肪”——聚羟基脂肪酸酯，它不仅对地球环境友好，还拥有广泛的应用潜力：从日常用品到纺织服饰，从食品添加剂到医疗植入物。
　　经过一系列的筛选，陈国强团队将注意力放到了中国艾丁湖中的嗜盐菌上。科研团队发现，艾丁湖的许多微生物不仅能够合成并积累聚羟基脂肪酸酯，还具有在高盐、高碱条件下快速生长生存的非凡能力。这种嗜盐菌的耐受性，可以使嗜盐菌在特定的环境下免受其他微生物的污染竞争，为工业生产提供一种全新的、更为高效和经济的生产方式。
　　为此，陈国强领衔的清华大学科研团队，在过去的20年里开发了一系列基于嗜盐菌的分子生物学操作工具。通过这些工具，他们对嗜盐菌的代谢途径和形态进行了深入改造，显著提高了聚羟基脂肪酸酯的积累能力，使嗜盐菌成为聚羟基脂肪酸酯工业生产的一个杰出平台。
　　陈国强表示，获得FDA的正式认证，意味着我们团队的PHA已经通过了世界上最严格的监管机构之一的审查。这不仅打开了进入美国食品可接触用品市场乃至全球市场的大门，也意味着，聚羟基脂肪酸酯产品可以进入到食品包装及用具领域，可替代现有如饮品杯、塑料食品包装、吸管、餐具、纸塑等传统塑料产品，部分解决白色污染。
　　清华大学教授陈国强团队研发出的聚羟基脂肪酸酯材料，为解决白色污染提供了可能。随着技术的进一步优化升级，成果转化的进程将会大大加快，从而为我国乃至全球的环境保护事业提供坚实的保障。