4月9日，日本神戶大學等機構組成的科研團隊在學術期刊《美國化學會可持續化學與工程》發表成果，通過操控基因組設計出一種細菌菌株，可大量生產性能優異的生物基聚合物材料，有望生產出可生物降解的綠色塑料。
塑料是人類文明的標志之一，具有可塑性、多用途和耐久性，但因難以自然降解而成為污染源，且原料主要來源于不可再生的原油。目前最有前途的替代品之一是從植物中提取的聚乳酸，但其質地較脆，且降解性差。
日本科研團隊通過添加新基因和刪除干擾基因，改造出一種特殊的細菌，只以葡萄糖為原料，就能大規模生產生物基聚合物材料——乳酸酯基聚酯聚（LAHB）。這是一種高度透明且具有柔韌性的生物塑料。通過修改基因組，還能控制LAHB分子鏈的長度，生產出比傳統方法長10倍的LAHB分子鏈。在聚乳酸中加入這種超高分子量的LAHB之后，科研團隊獲得了一種性能更為優異的材料，比純的聚乳酸具有更好的成型性和抗沖擊性，而且在海水中一周內就能生物降解。沖擊試驗發現，聚乳酸的斷裂面光滑，是脆性材料的表現；而這種新材料的斷裂面“白化”，是增韌材料的表現。
該科研團隊表示：“通過將聚乳酸與LAHB混合，可以一舉克服聚乳酸的多種問題。這種新材料有望成為環保可持續的生物塑料，滿足物理堅固性和生物降解性這兩個相互矛盾的需求。通過多個項目的協同作用，我們的目標是實現一種將微生物生產和材料開發有效結合的生物制造技術。”
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https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.3c07662
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