欧洲发明方法，将PE转化为可生物降解
- 来源：生物降解材料研究院
- 2024/5/22 8:54:16
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【塑料机械网 国际新闻】聚乙烯是一种非常重要且广泛使用的塑料，而且在自然界中难以分解。一个新项目将通过三个阶段将聚乙烯转化为可生物降解的聚酯，从而实现聚乙烯的回收和升级。
丹麦奥尔胡斯大学(Aarhus University)领导的一个国际研究小组现已获得欧盟研究与创新框架计划“地平线欧洲”的480万欧元资助，用于开发一种将聚乙烯转化为可生物降解聚酯和其他高价值产品的工业可行方法。该项目被称为ACTPAC，是“碳-碳主链塑料废物向高价值化学品和材料的完整转化途径”的缩写。
“由于构成这种塑料分子骨架的强碳键，通常很难降解聚乙烯。但是，通过与其他广泛的研究人员合作，我们已经确定了通过酶、微生物和化学过程可以做到这一点。在ACTPAC项目中，我们将展示一种完全工业可行的方法，首先将聚乙烯转化为烷烃，然后转化为高价值化学品(单体)，最终转化为类似聚乙烯但完全可生物降解的聚酯。”奥胡斯大学生物和化学工程系的Zheng Guo(音，郭诤)教授说，他是该项目的负责人。
郭诤，2004年天津大学获博士学位，后到丹麦科技大学任助理教授。从2010年开始，奥尔胡斯大学分子生物学系副教授，后升任教授，2011-2012美国麻省理工大学访问学者。郭诤教授的研究领域涉及酶催化反应工程及其在食品、生物材料、生物化学品等方面的工业化应用研究。尤其是在脂质结构设计与改性等研究领域作出了许多前沿性的工作。
今天生产的所有塑料中有整整80%含有这些强碳键，这就是为什么焚烧和填埋是最常见的塑料处理方法。然而，近几十年来，塑料产量只是增加了，这使塑料垃圾成为一个巨大的问题——尤其是当只有这么小的一部分被转化为高价值产品时。
在ACTPAC项目中，来自八个不同国家的11个合作伙伴将开发一个由三部分技术组成的系统，即(1)将聚乙烯转化为烷烃，(2)通过基于生物的过程转化为高价值的化学品(单体)，(3)通过酶催化过程转化为完全可生物降解的聚合物。
ACTPAC项目随后将扩大整个系统的规模，以进行试点示范。
“该项目是塑料生物基和催化降解的一个重要里程碑，也是朝着解决当前巨大污染问题(即管理塑料垃圾)的零废物解决方案迈出的一大步。”郭征说，“今天，非常需要开发新的方法来创新性地回收塑料垃圾。通过ACTPAC，我们正在为PE的无污染解决方案建立最有利可图的升级方案，我们正在向塑料经济的范式转变迈进。”
地平线欧洲资助的项目于2024年1月启动。该项目由丹麦奥尔胡斯大学的Zheng Guo教授领导，但它涉及到来自广泛学科的研究人员。除奥胡斯大学外，该项目还有11个合作伙伴：荷兰乌得勒支大学、德国明斯特大学、法国国家科学研究中心(CNRS)、荷兰格罗宁根大学、西班牙AIMPLAS-塑料和复合材料研究协会、比利时Krechnologies (Biolynx)、土耳其Innovaplast、奥地利Minds & Sparks有限公司、比利时B4PLASTICS和西班牙CTCR。
2021年12月，吉林大学生命科学学院高仁钧教授团队与丹麦奥胡斯大学郭诤教授团队合作构建了嗜热外二醇双加氧酶Tcu3516，研究显示该酶在酚类污染物降解方面具有巨大应用潜力。相关研究内容以A new thermmophilic extradiol dioxygenase promises biodegradation of catecholic pollutantsjiesh为题在线发表于Joumnal of Hazardous Materials (2022,422:126860)。
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