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改造細菌吃進塑料吐出“蜘蛛絲”
作者：劉霞 來源：科技日報
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科技日報訊 （記者劉霞）美國倫斯勒理工學院和阿貢國家實驗室科學家攜手，對銅綠假單胞菌進行改造，使其能將塑料垃圾轉(zhuǎn)化為可生物降解的“蜘蛛絲”。得到的絲蛋白與蜘蛛織網(wǎng)用的絲相似，有望應用于紡織、醫(yī)學以及化妝品行業(yè)。這是科學家首次利用細菌將聚乙烯塑料轉(zhuǎn)化為高價值蛋白質(zhì)產(chǎn)品。相關(guān)論文發(fā)表于最近的《微生物細胞工廠》雜志。
銅綠假單胞菌可自然地將聚乙烯作為食物來源。在最新研究中，研究人員對這種細菌進行了改造，使其能將聚乙烯轉(zhuǎn)化為絲蛋白，且其制造絲蛋白的效率和產(chǎn)量能與傳統(tǒng)用于制造絲蛋白的細菌菌株相媲美。
研究團隊表示，為讓細菌發(fā)酵聚乙烯，首先要對塑料進行“簡化”。就像人類進食前將食物切成小塊并咀嚼一樣，細菌也很難直接“吃掉”聚乙烯長分子鏈或聚合物。鑒于此，研究團隊在壓力下加熱塑料，使其解聚，得到了一種柔軟、蠟質(zhì)的物質(zhì)；然后在燒瓶底部涂上一層塑料蠟，作為細菌的營養(yǎng)來源；改造后的細菌就能吃進這種塑料，吐出“蜘蛛絲”。
研究人員指出，蜘蛛絲是大自然的凱夫拉纖維，強度幾乎和鋼一樣，但密度是鋼的6倍，所以它非常輕。作為一種生物塑料，它具有柔韌、無毒、可生物降解等特性，是避免持續(xù)塑料污染的絕佳材料。
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