近日，發(fā)表在《Green Chemistry》上的一項研究中，來自英國愛丁堡大學(xué)的研究人員利用基因工程改造的細(xì)菌將塑料瓶轉(zhuǎn)化為香草香料。這是首次實現(xiàn)用廢塑料制造出有價值的化學(xué)制品。

 

　　將塑料瓶升級改造為更有利用價值的材料可以使回收過程更具吸引力和有效性。目前，塑料在一次使用后就失去了95%的價值，更好地收集和利用這些廢物是解決全球塑料污染問題的關(guān)鍵。研究人員已經(jīng)開發(fā)出能夠?qū)⒂糜陲嬃掀康木蹖Ρ蕉姿嵋叶ィ≒ET）聚合物分解成對苯二甲酸（TA）的突變酶，利用細(xì)菌將TA轉(zhuǎn)化為香蘭素。香蘭素被廣泛應(yīng)用于食品和化妝品行業(yè)，是一種重要的大宗化學(xué)品，用于制造藥品、清潔產(chǎn)品和除草劑。全球的香蘭素需求正在增長，2018年為3.7萬噸，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過天然香草豆的供應(yīng)。

 

　　該研究通訊作者、愛丁堡大學(xué)生物科學(xué)學(xué)院定量生物學(xué)和生物技術(shù)研究所的Joanna Sadler博士說：“這是第一個利用生物系統(tǒng)將塑料廢物循環(huán)成有價值的工業(yè)化學(xué)品的例子，它將對循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生非常重要的影響。”該研究顛覆了塑料是一種帶來污染問題的廢物的觀點，并證明了它可以作為一種新的碳資源的用途，可以用來制造高價值產(chǎn)品。

 

　　這項研究利用工程改造的大腸桿菌將TA轉(zhuǎn)化為香蘭素。研究人員將培養(yǎng)液加熱到37攝氏度，持續(xù)一天，這與釀造啤酒的環(huán)境條件相同，它可以將79%的TA轉(zhuǎn)化為香蘭素。接下來，研究人員將進(jìn)一步調(diào)整細(xì)菌以進(jìn)一步提高轉(zhuǎn)化率，Joanna Sadler說：“我們認(rèn)為可以很快做到這一點。因為我們這里有一個了不起的自動化DNA組裝設(shè)備。”

 

　　英國皇家化學(xué)學(xué)會的Ellis Crawford說：“這是一種非常有趣的利用微生物科學(xué)來提高可持續(xù)性發(fā)展的方法。利用微生物將對環(huán)境有害的廢塑料轉(zhuǎn)化為重要商品，是綠色化學(xué)的一種典范。”

 

　　論文鏈接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/gc/d1gc00931a#!divAbstract