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綠色生物材料有望替代塑料
文章來源:科技日報     更新時間:2024-07-16 16:00:12
近日,由清華大學教授陳國強團隊成果轉化的微構工場聚羥基脂肪酸酯(PHA)產品,獲得美國食品藥品監督管理局(FDA)的正式認證。

  在自然界的神奇寶庫中,大部分微生物都攜帶著一種特殊的“脂肪”——聚羥基脂肪酸酯,它不僅對地球環境友好,還擁有廣泛的應用潛力:從日常用品到紡織服飾,從食品添加劑到醫療植入物。

  經過一系列篩選后,陳國強團隊將注意力放到了中國艾丁湖中的嗜鹽菌上。科研團隊發現,艾丁湖的許多微生物不僅能夠合成并積累聚羥基脂肪酸酯,還具有在高鹽、高堿條件下快速生長生存的非凡能力。這種嗜鹽菌的耐受性,可以使嗜鹽菌在特定的環境下免受其他微生物的污染競爭,為工業生產提供一種全新的、更為高效和經濟的生產方式。

  為此,陳國強領銜的清華大學科研團隊,在過去的20年里開發了一系列基于嗜鹽菌的分子生物學操作工具。通過這些工具,他們對嗜鹽菌的代謝途徑和形態進行了深入改造,顯著提高了聚羥基脂肪酸酯的積累能力,使嗜鹽菌成為聚羥基脂肪酸酯工業生產的一個杰出平臺。

  “我們研發的聚羥基脂肪酸酯材料,采用嗜鹽菌作為底盤細菌,生產過程綠色低碳,未來還可以利用纖維素水解物、餐廚廢棄物或者二氧化碳為原料進行生產,降低對農業資源的依賴和生產過程中的碳排放。不僅如此,PHA作為一種天然產物,可短時間內在自然環境中徹底為微生物消耗而消失,降解效率是傳統塑料的100倍,也不會在人體內產生‘微塑料’危害。”陳國強表示。

  “獲得FDA的正式認證,意味著我們團隊的PHA已經通過了世界上最嚴格的監管機構之一的審查。這不僅打開了進入美國食品可接觸用品市場乃至全球市場的大門,也意味著,聚羥基脂肪酸酯產品可以進入到食品包裝及用具領域,可替代現有如飲品杯、塑料食品包裝、吸管、餐具、紙塑等傳統塑料產品,部分解決白色污染。”陳國強表示。

 
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