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標題:加利福尼亞大學伯克利分校徐婷研發(fā)溫控快速降解新型塑料

科學摘要
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加利福尼亞大學伯克利分校材料科學、工程及化學教授徐婷(音譯,Ting Xu)于2021年4月21日在《自然》雜志發(fā)表研究報告稱,

發(fā)明了一種新型塑料,這種新塑料,僅使用加熱及水,僅花費數(shù)周時間,就能夠完全降解。

該塑料的重點是,在加工制造的時候,就在塑料中混合了能夠侵蝕聚合物的催化酶。

該種催化酶在日常使用過程中,不會發(fā)揮作用。當暴露于熱和水時,該種催化酶能夠?qū)⒕酆衔锴懈罱到鉃榫埘ィ谶M一步降解為乳酸等物質(zhì),這些物質(zhì)能夠成為土壤中微生物的養(yǎng)料。

該降解過程,不會產(chǎn)生塑料微粒,這種微粒同樣能夠造成污染。

使用該種新技術(shù)制造的塑料,能夠完全降解為土壤可以無害吸收的小分子。降解率為98%。

斯蒂芬妮·麥克埃爾希尼博士說,本次研究受到了陸軍研究辦公室的資助。

斯蒂芬妮說,該技術(shù)將用于:陸軍物流、污染物處理、活性生物分子、固態(tài)材料、傳感器、抗污染、自適應自愈材料。

該技術(shù)使用的催化酶為納米尺度、催化酶封裝于無規(guī)雜聚物分子中,形成納米顆粒,再混合入塑料樹脂顆粒,然后用于制造塑料物品。

無規(guī)雜聚物分子可以確保穩(wěn)定保存催化酶,在遇到水分及加熱條件下,又能夠催化塑料進行快速降解。

封裝于無規(guī)雜聚物分子的催化酶,不會改變塑料的特種屬性。該種酶的名稱為蛋白酶K,這種酶的價格很便宜,該技術(shù)的重點不在于酶的先進性,而是封裝技術(shù)、酶穩(wěn)定技術(shù)的新奇。

徐婷說,在普通溫度下,在短時間的潮濕環(huán)境下,該種新塑料不會降解。實驗發(fā)現(xiàn),該種新塑料在室溫條件下,浸泡于水中三個月,沒有發(fā)生降解。

徐婷還在研發(fā)可以通過溫度編程控制的降解酶,以便制造電腦、手機、電子設備使用的集成電路,通過溫度控制來實現(xiàn)原材料快速回收利用。

徐教授辦公室地址: 381 HMMB

電話: 510(dot)642(dot)1632,傳真:510(dot)643(dot)5792

實驗室: 160 HMMB

實驗室電話: 510(dot)643(dot)6804

徐婷1996年畢業(yè)于大連理工大學,獲學士學位

1999年在中科院長春應用化學研究所獲碩士學位

2004年在馬薩諸塞大學阿默斯特分校獲得博士學位

目前在加利福尼亞大學伯克利分校從事教學研究工作

徐婷的主要研究領域為:聚合物、生物材料、材料化學

結(jié)尾部分:

摘要: #

發(fā)明者徐婷為大連理工、中科院的畢業(yè)生

作者:朱川