Breach! Pet, Which Hydrolyzes 90% Of The Plastic Bottle In 10 Hours, Is Also Very Cheap, And Is On The Cover Of Nature

Katru gadu pasaulē tiek saražoti 359 miljoni tonnu plastmasas, no kuriem 150-200 miljoni tonnu tiek sakrauti atkritumu izgāztuvēs vai pakļauti dabai.

& nbsp;

Un vispopulārākā ir polietilēntereftalāta (PET) plastmasa, kuras kopējais gada izlaide ir gandrīz 70 miljoni tonnu. - tā ir plastmasas pudele, kurai mēs katru dienu varam pieskarties.

& nbsp;

& nbsp;

Plastmasas pudeļu pārstrādei ir liela nozīme vides aizsardzībā.

& nbsp;

This is what nature & #39;s latest cover article focuses on.

& nbsp;

& nbsp;

Tomēr pašreizējā pārstrādes tehnoloģija iznīcina lolojumdzīvnieku mehāniskās īpašības vai arī fermentatīvās hidrolīzes efektivitāte ir pārāk zema.

& nbsp;

Recently, a team from the University of Toulouse in France proposed a new enzyme: it can hydrolyze 90% of plastic bottles of pet in 10 hours. Relevant papers were published in nature under the title of & quot;an engineered pet depolymerase to break down and recycle plastic bots & quot;. On the same day, science magazine reported that & quot;a tiger step forward. & quot; mutant enzyme could vastly improve recycling of plastic bots & quot;.

& nbsp;

Tas ir augstāks nekā visu iepriekšējo PET hidrolāžu efektivitāte. Vēl svarīgāk ir tas, ka pēc hidrolīzes iegūtajam monomēram ir tādas pašas īpašības kā monomēram petroķīmiskajos materiālos.

& nbsp;

Tas ievērojami veicina plastmasas pudeļu atkārtotu izmantošanu.

& nbsp;

& nbsp;

Lai hidrolizētu mājdzīvnieku, vispirms to saprotiet.

& nbsp;

Lolojumdzīvnieku var sacietēt divās formās: viena ir cieši iesaiņota kristāla forma, otra ir samērā vaļīga un nesakārtota.

& nbsp;

& nbsp;

Šīs divas mājdzīvnieku formas ir sastopamas lielākajā daļā plastmasas pudeļu. Ražotāji pielāgos savas proporcijas atbilstoši plastmasas pudeļu materiāla īpašībām.

& nbsp;

Tomēr kristāliskā mājdzīvnieka struktūra ir pārāk stabila, lai to varētu sagremot visefektīvākais enzīms.

& nbsp;

Var jautāt, vai augsta temperatūra nepadara kristālisko mājdzīvnieku vaļīgu un nesakārtotu?

& nbsp;

But the enzyme has & quot;high temperature intolerance & quot;. When the temperature rises, the enzyme will be inactivated.

& nbsp;

So how to cross the & quot;two mountains & quot; and make enzyme hydrolyze pet better?

& nbsp;

Pirmkārt, pastāv strukturālas problēmas.

& nbsp;

The researchers looked at the structure of cutinase, an α / β hydrolase, and conducted chemical simulations to find out where pet interacted with the enzyme: they found that pet matched the & quot;grooves & quot; on the enzyme surface (including where pet was cut).

& nbsp;

& nbsp;

Lai uzlabotu mājdzīvnieka un rievas saderību, pētnieki izveidoja lielu skaitu enzīma mutantu versiju, kas mainīja katru aminoskābi rievas iekšienē, izmantojot dažādas kombinācijas.

& nbsp;

& nbsp;

Tālāk ferments nav izturīgs pret augstu temperatūru.

& nbsp;

Pēc saistīto enzīmu izpētes, šķiet, ir pavediens: daudzi fermenti ir stabili, mijiedarbojoties ar metāla jonu, kas kopā fiksē abas fermenta daļas.

& nbsp;

& nbsp;

Tātad, sākot ar fermenta sākotnējo versiju, pētnieki izstrādāja divas aminoskābes, lai izveidotu ķīmisku saikni starp abām daļām. Šī fermenta versija ir stabilāka augstās temperatūrās.

& nbsp;

Visbeidzot, pētnieki izveidoja divas fermenta versijas, izmantojot virkni uzlabojumu, un veica eksperimentus ar sasmalcinātām plastmasas pudelēm.

& nbsp;

Ne tikai augsta hidrolīzes efektivitāte, bet arī ļoti lēta

& nbsp;

Uzlabotās hidrolāzes efektivitāte ir ļoti augsta.

& nbsp;

The hydrolase proposed by predecessors can digest half of pet in 20 hours. In this work, the digestion rate can reach 85% in only 15 hours.

Moreover, by optimizing the conditions, they were able to decompose pet to 90% in 10 hours.

& nbsp;

& nbsp;

Although some crystalline pet remains, the efficiency is already very high: 863kg of raw materials can be extracted from 1000kg of pet waste.

& nbsp;

In other words, the redesigned enzyme is more efficient than our body & #39;s ability to break down amylase.

& nbsp;

Pēc tam pētnieki izmantoja šos materiālus, lai izgatavotu jaunus PET produktus atbilstoši rūpniecības standartiem.

& nbsp;

The pressure resistance of these new products is only 5% lower than that of PET produced with standard chemical materials, and the appearance is only 10% lower, which conforms to the PET production standard.

& nbsp;

Protams, svarīgs apsvērums ir arī izmaksas.

& nbsp;

Cik maksā pārstrādāts PET, salīdzinot ar naftas ķīmijas izejvielām?

& nbsp;

The researchers estimate that if the cost of making the protein is $25 per kilogram, the cost of the process would be 4% of the cost of making pet from the protein.

& nbsp;

Lai arī tas var nebūt tik lēts kā naftas ķīmijas produkti, to nākotnē salīdzinoši neietekmēs cenu ilgtspējība un tas būs ilgtspējīgāks.

& nbsp;

Vēl viena lieta

& nbsp;

Ferments nespēj atgūt citus galvenos plastmasas veidus, piemēram, polietilēnu un polistirolu, kuru saites ir grūtāk sadalīt. Bet, ja tas izdodas, tas var palīdzēt sabiedrībai atrisināt vienu no vissarežģītākajām plastiskajām problēmām, ar kurām mēs saskaramies.

& nbsp;

& lt;Get recycling , professional supply plastic recycling solutions ,http: //www.get - recycling.com/ & gt;

& nbsp;

& lt;PET bottles recycling solution , & nbsp;http: //www.get - recycling.com/solutions _ show.asp? id=12 & gt;

& nbsp;

& lt;HDPE/PP bottles recycling solution , & nbsp;http: //www.get - recycling.com/solutions _ show.asp? id=11 & gt;

& nbsp;

& lt;LDPE film recycling solution , & nbsp;http: //www.get - recycling.com/solutions _ show.asp? id=8 & gt;