利用微生物进行可持续塑料生产和生物降解

塑料是现代社会的重要材料之一，每年约产生4.6亿吨塑料，预计2060年产量将达到约12.3亿吨。然而，自1950年以来，已产生了总计超过63亿吨的塑料垃圾，据信有超过1.4亿吨的塑料垃圾已堆积在水环境中。

近年来，微塑料污染的严重性凸显，不仅对海洋生态系统构成风险，而且，而且还在恶化通过抑制海洋浮游生物的活动，这在降低地球二氧化碳浓度方面发挥着重要作用。

由化学与生物分子工程系杰出教授 Sang Yup Lee 领导的研究团队发布题为“利用微生物可持续生产和降解塑料”的论文自然微生物学涵盖了以环保方式生产塑料和加工废塑料的最新技术。

作为为了解决这一塑料问题，人们做出了各种努力，包括175个国家参与达成具有法律约束力的协议，目标是到2024年消除塑料污染。人们正在开发各种技术来实现塑料的可持续生产和加工，其中利用微生物的生物技术正受到人们的关注。

微生物具有自然产生或分解某些化合物的能力，通过代谢工程、酶工程等生物技术最大限度发挥这种能力，利用可再生生物质资源代替化石原料生产塑料，并分解废旧塑料。

因此，研究小组全面分析了用于塑料可持续生产和分解的最新微生物技术，并介绍了它们如何为解决塑料问题做出实际贡献。 在此基础上，他们提出了实现塑料循环经济技术的局限性、前景和研究方向。

各种塑料的微生物技术涵盖广泛使用的聚乙烯（PE）等合成塑料，以及前景光明的生物塑料，如从微生物中提取的天然聚合物（聚羟基脂肪酸酯（PHA）），这些塑料在自然环境中可完全生物降解，不会产生微塑料。还讨论了商业化现状和最新技术。

此外，还介绍了利用微生物及其酶分解这些塑料的技术，以及分解后将其转化为其他有用化合物的升级再造技术，凸显了利用微生物技术的竞争力和潜力。

第一作者、韩国科学技术研究院化学与生物分子工程系研究助理教授 So Young Choi 表示：“未来，我们将能够轻松找到利用我们周围的微生物制成的环保塑料。”

通讯作者李相业杰出教授表示：“塑料可以变得更加可持续。负责任地使用塑料以保护环境，同时实现经济和可持续发展非常重要。通过新塑料产业，我们期待微生物代谢工程技术性能的提升。”