Breach! Pet, Which Hydrolyzes 90% Of The Plastic Bottle In 10 Hours, Is Also Very Cheap, And Is On The Cover Of Nature

Na świecie produkuje się 359 milionów ton tworzyw sztucznych, z czego 150-200 milionów ton jest gromadzonych na wysypiskach śmieci lub narażonych na działanie przyrody.

& nbsp;

Najbardziej powszechne jest tworzywo z politereftalanu etylenu (PET), którego globalna roczna produkcja wynosi prawie 70 milionów ton - . To plastikowa butelka, którą możemy dotykać każdego dnia.

& nbsp;

& nbsp;

Recykling plastikowych butelek odgrywa ważną rolę w ochronie środowiska.

& nbsp;

This is what nature & #39;s latest cover article focuses on.

& nbsp;

& nbsp;

Jednak obecna technologia recyklingu albo zniszczy mechaniczne właściwości zwierzęcia, albo skuteczność hydrolizy enzymatycznej jest zbyt niska.

& nbsp;

Recently, a team from the University of Toulouse in France proposed a new enzyme: it can hydrolyze 90% of plastic bottles of pet in 10 hours. Relevant papers were published in nature under the title of & quot;an engineered pet depolymerase to break down and recycle plastic bots & quot;. On the same day, science magazine reported that & quot;a tiger step forward. & quot; mutant enzyme could vastly improve recycling of plastic bots & quot;.

& nbsp;

Jest to wyższa niż wydajność wszystkich poprzednich hydrolaz PET. Co ważniejsze, monomer wytworzony po hydrolizie ma takie same cechy jak monomer w materiałach petrochemicznych.

& nbsp;

To znacznie promuje ponowne użycie plastikowych butelek.

& nbsp;

& nbsp;

Aby zhydrolizować zwierzaka, najpierw go zrozum.

& nbsp;

Zwierzęta można zestalić w dwóch postaciach: jedna to ciasno upakowana postać krystaliczna, druga to stosunkowo luźna i nieuporządkowana postać.

& nbsp;

& nbsp;

Te dwie formy dla zwierząt domowych znajdują się w większości plastikowych butelek. Producenci dostosują swoje proporcje zgodnie z charakterystyką materiałową plastikowych butelek.

& nbsp;

Jednak struktura krystalicznego zwierzaka jest zbyt stabilna, aby mógł zostać strawiony przez najskuteczniejszy enzym.

& nbsp;

Możesz zapytać, wysoka temperatura nie powoduje, że krystaliczne zwierzę domowe jest luźne i nieuporządkowane?

& nbsp;

But the enzyme has & quot;high temperature intolerance & quot;. When the temperature rises, the enzyme will be inactivated.

& nbsp;

So how to cross the & quot;two mountains & quot; and make enzyme hydrolyze pet better?

& nbsp;

Po pierwsze, występują problemy strukturalne.

& nbsp;

The researchers looked at the structure of cutinase, an α / β hydrolase, and conducted chemical simulations to find out where pet interacted with the enzyme: they found that pet matched the & quot;grooves & quot; on the enzyme surface (including where pet was cut).

& nbsp;

& nbsp;

Aby poprawić dopasowanie między zwierzęciem a rowkiem, naukowcy stworzyli dużą liczbę zmutowanych wersji enzymu, które zmieniały każdy aminokwas w rowku poprzez różne kombinacje.

& nbsp;

& nbsp;

Następnie enzym nie jest odporny na wysoką temperaturę.

& nbsp;

Po zbadaniu powiązanych enzymów wydaje się istnieć wskazówka: wiele enzymów jest stabilnych poprzez interakcję z jonem metalu, który wiąże razem dwie części enzymu.

& nbsp;

& nbsp;

Rozpoczynając od oryginalnej wersji enzymu, naukowcy opracowali dwa aminokwasy, aby utworzyć wiązanie chemiczne między dwiema częściami. Ta wersja enzymu jest bardziej stabilna w wysokich temperaturach.

& nbsp;

Wreszcie naukowcy stworzyli dwie wersje enzymu poprzez szereg ulepszeń i przeprowadzili eksperymenty na posiekanych plastikowych butelkach.

& nbsp;

Nie tylko wysoka wydajność hydrolizy, ale także bardzo tania

& nbsp;

Wydajność ulepszonej hydrolazy jest bardzo wysoka.

& nbsp;

The hydrolase proposed by predecessors can digest half of pet in 20 hours. In this work, the digestion rate can reach 85% in only 15 hours.

Moreover, by optimizing the conditions, they were able to decompose pet to 90% in 10 hours.

& nbsp;

& nbsp;

Although some crystalline pet remains, the efficiency is already very high: 863kg of raw materials can be extracted from 1000kg of pet waste.

& nbsp;

In other words, the redesigned enzyme is more efficient than our body & #39;s ability to break down amylase.

& nbsp;

Następnie naukowcy wykorzystali te materiały do ​​wytworzenia nowych produktów PET zgodnie ze standardami przemysłowymi.

& nbsp;

The pressure resistance of these new products is only 5% lower than that of PET produced with standard chemical materials, and the appearance is only 10% lower, which conforms to the PET production standard.

& nbsp;

Oczywiście ważny jest również koszt.

& nbsp;

Jaki jest koszt korzystania z recyklingu PET w porównaniu z surowcami petrochemicznymi?

& nbsp;

The researchers estimate that if the cost of making the protein is $25 per kilogram, the cost of the process would be 4% of the cost of making pet from the protein.

& nbsp;

Chociaż może nie być tak tani jak produkty petrochemiczne, będzie w dalszym ciągu stosunkowo niekorzystny dla przyszłych szoków cenowych i bardziej zrównoważony.

& nbsp;

Jeszcze jedna rzecz

& nbsp;

Enzym nie odzyskuje innych głównych rodzajów tworzyw sztucznych, takich jak polietylen i polistyren, których wiązania są trudniejsze do zerwania. Ale jeśli odniesie sukces, może pomóc społeczeństwu w rozwiązaniu jednego z najtrudniejszych problemów plastikowych, przed którymi stoimy.

& nbsp;

& lt;Get recycling , professional supply plastic recycling solutions ,http: //www.get - recycling.com/ & gt;

& nbsp;

& lt;PET bottles recycling solution , & nbsp;http: //www.get - recycling.com/solutions _ show.asp? id=12 & gt;

& nbsp;

& lt;HDPE/PP bottles recycling solution , & nbsp;http: //www.get - recycling.com/solutions _ show.asp? id=11 & gt;

& nbsp;

& lt;LDPE film recycling solution , & nbsp;http: //www.get - recycling.com/solutions _ show.asp? id=8 & gt;