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08-082019

環(huán)保黑科技?真菌能夠消化和分解聚氨酯塑料

來源:網(wǎng)易科技

據(jù)估計(jì),我們現(xiàn)在的海洋中有1.5億噸塑料。到2050年,海洋中的塑料垃圾數(shù)量將超過魚類。而每批新的垃圾化合物都存在這樣的問題,即塑料因其耐用性和抗自然降解性而臭名昭著。

驚人發(fā)現(xiàn)

多年來,科學(xué)家們始終在尋找處理塑料垃圾的辦法,不起眼兒的蘑菇正進(jìn)入他們的視線。

2011年,耶魯大學(xué)的學(xué)生們因?yàn)樵诙蚬隙酄柊l(fā)現(xiàn)了名為Pestalotiopsis microspora的真菌而登上頭條新聞。這種真菌能夠消化和分解聚氨酯塑料,即使在沒有空氣(厭氧)的環(huán)境中也是如此,這甚至能讓其在垃圾填埋場(chǎng)的底部發(fā)揮作用。

盡管領(lǐng)導(dǎo)這次研究之旅的教授告誡人們,短期內(nèi)不要對(duì)這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)抱有太大的期望,但不可否認(rèn)的是,用一種更快、更清潔、無副作用、更自然的方法處理塑料垃圾,這種想法頗具吸引力。

幾年后,LIVIN Studio的設(shè)計(jì)師凱瑟琳娜·昂格爾(Katharina Unger)與烏得勒支大學(xué)微生物系合作,推出了名為Fungi Mutarium的項(xiàng)目。

他們使用了兩種十分常見的食用蘑菇的菌絲(即蘑菇的線狀營養(yǎng)部分),包括平菇和裂葉菌。在幾個(gè)月的時(shí)間里,真菌完全降解了塑料碎片,同時(shí)在可食用瓊脂的莢果周圍正常生長。顯然,塑料成了菌絲體的零食。

其他研究人員也在繼續(xù)研究這個(gè)問題。2017年,世界農(nóng)林中心的科學(xué)家塞隆恩·克漢(Sehroon Khan)及其研究團(tuán)隊(duì),在巴基斯坦伊斯蘭堡的垃圾填埋場(chǎng)發(fā)現(xiàn)了另一種能降解塑料的真菌,即Aspergillus tubingensis。

這種真菌能在兩個(gè)月中在聚酯聚氨酯(PU)內(nèi)大批生長,并將其分解成小塊。PU經(jīng)常以包裝泡沫的形式出現(xiàn),充當(dāng)微波爐或新電視的緩沖物。

研究進(jìn)展

烏得勒支大學(xué)仍在繼續(xù)研究,世界各地的科學(xué)家也在繼續(xù)發(fā)現(xiàn)可以降解不同塑料的不同菌種。自2017年以來,僅克漢及其團(tuán)隊(duì)就發(fā)現(xiàn)了大約50多個(gè)菌種。目前,他們正在努力為每種真菌找到******的溫度和環(huán)境條件,使其發(fā)揮作用。

他們******的問題可能是創(chuàng)新科學(xué)研究中最常見的障礙,即缺少資金??藵h說:“我們正在大規(guī)模開發(fā)這些東西,但需要大量資金才能真正應(yīng)用于處理塑料垃圾。”他們計(jì)劃很快申請(qǐng)一項(xiàng)專利,并發(fā)表三篇有關(guān)他們最新研究的新文章,這可能有助于提高人們的興趣,并獲得更多的資助。

克漢的團(tuán)隊(duì)目前正在研究塑料的分解過程,但是想要繼續(xù)研究昂格爾的可食用最終產(chǎn)品模型的研究人員,還需要弄清楚如何有效而恰當(dāng)?shù)販?zhǔn)備塑料輸入。

昂格爾說:“真菌對(duì)細(xì)菌的感染很敏感,因?yàn)檫@可能會(huì)把它變成破壞性的霉菌。這對(duì)工業(yè)化來說是個(gè)巨大挑戰(zhàn),畢竟這個(gè)過程需要對(duì)材料進(jìn)行殺菌,并使真菌具有抵抗力,且生長速度更快,以便進(jìn)行商業(yè)化生產(chǎn)?!?/p>

未來挑戰(zhàn)

無論是可漢以塑料為食的真菌,還是Fungi Mutarium中的可食用瓊脂莢,******的問題還是如何擴(kuò)大規(guī)模。

這兩個(gè)項(xiàng)目都只用了幾個(gè)月的時(shí)間來完全降解少量塑料。這比塑料的正常降解所需時(shí)間短得多,但仍不足以跟上全球塑料生產(chǎn)的步伐。那么,有沒有一種方法可以讓真菌更高效地工作?

我們還需要弄清楚這些“塑料回收商”將被安置在哪里。個(gè)人是否可以保留一小堆兒類似于堆肥的東西,用自己的塑料喂養(yǎng)并收獲蘑菇?亦或者這種方式是否可以替代當(dāng)?shù)氐幕厥罩行模?/p>

盡管現(xiàn)在只有這幾個(gè)小實(shí)驗(yàn)可供參考。但總的來說,它們預(yù)示著廢物處理的美好未來:菌絲體大軍靜靜地、有條不紊地咀嚼著我們的塑料袋和泡沫咖啡杯,甚至有可能在這個(gè)過程中創(chuàng)造出一種新的食物來源。將來,我們或許可以將塑料垃圾當(dāng)食物吃掉。


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