【垃圾比魚多片】塑膠汙染有解？ 突變酶吃塑膠成救星 | 台灣蘋果日報

這種酵素「只吃塑膠」！科學家意外發現，可望解決全球塑膠垃圾難題

風傳媒  楊舒晴 2018-04-18 18:10  2823 人氣

全球每年有多達800萬噸塑膠廢棄物流入海洋，這些需要耗時數百年才能分解的有毒石化製品，不僅污染環境、更對人類的健康造成威脅。好消息是，日前科學家意外研發出了一種可以完全分解塑膠的酵素，能在數天內開始分解塑膠。這個劃時代的突破，可望為解決塑膠垃圾帶來一線曙光。

研究過程意外創造變種酵素

英國朴茨茅斯大學（University of Portsmouth）與美國能源部國家再生能源實驗室（National Renewable Energy Laboratory）的科學家合作，共同研究數年前才被發現的細菌「Ideonella sakaiensis」。這種出現在日本廢物回收站的細菌，竟然只吃聚乙烯對苯二甲酸酯（PET）塑膠維生。PET 塑膠常被用來製作市售飲料瓶、寶特瓶與膠帶等物品，是生活中常見的塑膠。由於塑膠在1940年代才發明出來，科學家相信，這種細菌是自然演化下的產物。

研究人員將細菌體內主要用來分解塑膠的酶「PETase」取出後，發現這種酶的結構，與某些香菇、細菌體內，可以分解植物角質層（Cutin）的酶「cutinase」相似。想不到在研究兩者差異的過程中，團隊意外開發出另一種可以更有效分解PET塑膠的酵素。這種突變酵素只需要數天的時間，就可以開始分解塑膠，比大自然更有效率許多。研究團隊認為，這項發明有望能在工業層面有所貢獻。

有望改善塑膠垃圾污染

這篇發表於美國期刊《國家科學院學報》（Proceedings of the National Academy of Sciences）的研究，被認為可望改善日益嚴重的塑膠污染問題。目前全世界每一分鐘就賣出100萬個塑膠瓶，但其中只有14％被回收再利用，而這少部分的塑膠，也只能改製成纖維，做成衣物或地毯。新研發出來的酵素，則有望把塑膠製品轉變回原料。

主導研究的朴茨茅斯大學教授麥基漢（John McGeehan）指出，「我們希望運用這種酶，把塑膠製品再製成新的塑膠製品。這代表我們不再需要開挖更多的石油，也能夠減少塑膠的總量。雖然對製造商而言，生產比回收來的容易多了，但我相信，現代許多人的觀念已經有所改變，更多公司也在思考回收再利用的方法。」

新技術的運用

目前，工業用酵素已經被廣泛運用在如洗衣粉，生化燃料等等不同的產品中。比起數年前，這些酵素的效率在近幾年已經提升了上千倍。麥基表示：「儘管比起原先的酵素，目前突變酵素的分解速度只快了20％，但這顯示這種酵素尚未被充分利用，也讓我們有機會在未來的數年中，結合所有運用在其他酵素上的技術，製造出能更快分解塑膠的超級酵素。」

據《衛報》報導，塑膠在融化後被分解的速度會加快10到100倍，未來科學家也可能嘗試讓改造酵素，讓酵素有辦法在超過70度的高溫中作用。來自澳洲的化學教授瓊斯（Oliver Jones）則表示：「酵素無毒，可被生物分解，還可以被量產。但將大量舊塑膠再生成新塑膠之前，更重要的，應該是減少現存的塑膠量。無論如何，這都確實是個正面的方向。」

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