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低成本可降解聚合物提取成功

發(fā)布時(shí)間:2013-08-14 來(lái)源: 環(huán)球塑化網(wǎng) 專題: 塑料原料 打印

環(huán)球塑化網(wǎng)www.PVC123.com訊:

  目前幾乎所有的塑料制品都來(lái)自于石油制品,且無(wú)法降解,會(huì)對(duì)環(huán)境造成巨大危害。據(jù)報(bào)道,來(lái)自美國(guó)馬薩諸塞州Metabolix公司的科學(xué)家開(kāi)發(fā)出一種新方法,能夠直接從植物中獲取可降解高分子聚合物。研究人員稱這種用“塑料草”生產(chǎn)可降解聚合物的方法,不但節(jié)能環(huán)保,成本也還不到目前普通可降解高分子聚合物的一半,具有極大的市場(chǎng)潛力。

  該公司的研究人員用基因工程技術(shù)對(duì)美國(guó)本土的一種草本植物——柳枝稷進(jìn)行了基因改造,從中可以直接提取到可生物降解的聚合物。

  目前包括Metabolix公司在內(nèi)的不少企業(yè)都在銷售類似的聚合物材料,但大都通過(guò)細(xì)菌來(lái)合成,而非利用可以大規(guī)模種植的植物,因此成本較高。此次研究中所采用的柳枝稷是“能源草”的一種,具有耐干旱、耐鹽堿、耐貧瘠、適應(yīng)性強(qiáng)的特性,種植管理簡(jiǎn)單,在干旱、半干旱地區(qū)和低洼易澇、鹽堿地區(qū)以及土壤貧瘠的山區(qū)、半山區(qū)均可種植。該公司估計(jì),由于所需設(shè)備少,成本也更加低廉,這種聚合物的最終售價(jià)可能不到目前普通聚合物的一半。鑒于目前終端零售業(yè)中對(duì)可降解塑料包裝制品有著廣泛的市場(chǎng)需求,如果該產(chǎn)品得以大規(guī)模推廣,其成本還將有望進(jìn)一步降低。

  Metabolix公司首席科學(xué)官奧利弗·皮帕斯十分看好這項(xiàng)技術(shù)。他此前曾任職于麻省理工學(xué)院,與同事麻省理工學(xué)院生物學(xué)教授安東尼·辛斯基在該領(lǐng)域進(jìn)行了超過(guò)20年的研究,并發(fā)現(xiàn)了用細(xì)菌生產(chǎn)可降解高分子材料——聚羥基烷基酸酯(PHA)的方法。之后兩人成立了Metabolix公司,并用了10年時(shí)間優(yōu)化技術(shù),提高產(chǎn)量,降低成本。

  皮帕斯說(shuō),與細(xì)菌合成相比,生長(zhǎng)過(guò)程漫長(zhǎng)的植物合成法將更為復(fù)雜和耗時(shí)。目前,該公司的科學(xué)家正在使用基因工程技術(shù)對(duì)包括柳枝稷、亞麻和甘蔗在內(nèi)的植物進(jìn)行基因改造,以調(diào)節(jié)其生長(zhǎng)過(guò)程。在柳枝稷的研究中,他們使其能夠生產(chǎn)并儲(chǔ)存一種被稱為聚-β-羥丁酸(PHB)的PHA物質(zhì)。PHB具有較好的生物相容性,可制成易降解且無(wú)毒的醫(yī)用塑料器皿和外科用手術(shù)針和縫線。研究人員還開(kāi)發(fā)出通過(guò)化學(xué)過(guò)程提取PHB和將PHB轉(zhuǎn)化為丁烯酸的方法。

  皮帕斯說(shuō),由于在種植和收獲時(shí)仍然需要化肥以及用燃料驅(qū)動(dòng)機(jī)器,該生產(chǎn)過(guò)程仍然會(huì)產(chǎn)生一些碳排放,但與其他生產(chǎn)合成方法相比,這種方法排放極少,環(huán)境上更為友好。

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