這種真菌真重口

蘇更林

各種新型塑料的相繼問(wèn)世，把人類引領(lǐng)到了一個(gè)嶄新的塑料時(shí)代。然而，各種塑料在服務(wù)人類的同時(shí)，也很難擺脫變成垃圾的命運(yùn)。由于塑料制品很難被降解，因而給自然環(huán)境帶來(lái)了巨大壓力。

能否用更生態(tài)環(huán)保的方式來(lái)處理塑料垃圾，這是人們一直在思考的問(wèn)題。中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所的科學(xué)家還真的就有了新發(fā)現(xiàn)，那就是讓真菌“吃掉”塑料！

真菌吃塑料，你聽(tīng)說(shuō)過(guò)嗎？

“真菌吃塑料”，還真夠新鮮的！中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所的科學(xué)家們首次發(fā)現(xiàn)這種奇特的真菌，還是在2017年3月，故事的主角叫塔賓曲霉菌，這是一種能夠高效降解聚氨基甲酸酯的新菌種。

這種能“吃”塑料的真菌有什么特別之處嗎？你可能想不到，這是從城市垃圾中分離出來(lái)的一種真菌。研究發(fā)現(xiàn)，塔賓曲霉菌可以在聚氨酯表面上生長(zhǎng)，并利用自身產(chǎn)生的酶去分解聚氨酯塑料，通過(guò)復(fù)雜的生物化學(xué)作用來(lái)降解聚氨酯塑料。

起底聚氨酯，瘋狂的70年

一提塑料，公眾的第一反應(yīng)就是非常接地氣，可一旦談起聚氨酯，那知道的人恐怕就不多了。其實(shí)啊，盡管名字生疏了一些，但它在我們的生活中卻隨處可見(jiàn)。

聚氨酯的誕生是近代科技最為重要的事件之一，正是它以令人難以置信的多變性為人類創(chuàng)造了眾多的生活奇跡。1937年，德國(guó)科學(xué)家首先制得了聚氨酯。1950年，英美等國(guó)從德國(guó)獲得聚氨酯的制造技術(shù)，相繼開(kāi)始工業(yè)化生產(chǎn)。20世紀(jì)50年代末，我國(guó)聚氨酯工業(yè)開(kāi)始起步，近十幾年發(fā)展極其迅速。

在生產(chǎn)聚氨酯時(shí)通過(guò)改變?cè)系姆N類及組成，則可以改變產(chǎn)品的形態(tài)和性能。聚氨酯制品形態(tài)有泡沫塑料、彈性體、油漆涂料、膠黏劑、密封膠、合成革涂層樹(shù)脂、絕緣漆、彈性纖維等。

你大概聽(tīng)說(shuō)過(guò)聚氨酯泡沫塑料吧，它的應(yīng)用可是十分廣泛的哦！軟泡沫塑料主要用于玩具、家具及交通工具的各種墊材、隔音材料等；硬泡沫塑料主要應(yīng)用于家用電器的隔熱層以及管道的保溫材料等；半硬泡沫塑料可用于汽車儀表板、方向盤等。

你的學(xué)校里有塑膠跑道嗎？這可是一種國(guó)際公認(rèn)的比賽跑道，具有彈性好、耐磨防滑、易于維護(hù)、平坦均勻、可吸收震動(dòng)、減少摔跤受傷程度等優(yōu)點(diǎn)。那么，它是用什么材料做成的呢？塑膠跑道從下到上一般分為基礎(chǔ)層和膠面層，膠面層一般是由彈性高分子材料構(gòu)成的，主要就是聚氨酯材料。據(jù)悉，運(yùn)動(dòng)員100米短跑在聚氨酯跑道上要比在煤渣跑道上快0.2～1.03秒，而跳遠(yuǎn)成績(jī)可提高20～30厘米。

你知道“鯊魚(yú)皮泳衣”嗎？那也是聚氨酯纖維材料的貢獻(xiàn)啊！科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，鯊魚(yú)之所以在水中游得非常快，原因就在于鯊魚(yú)的皮膚可以減少水流的摩擦力，從而使身體周圍的水流更高效地流過(guò)。選用富有彈性的聚氨酯纖維材料制作“鯊魚(yú)皮泳衣”，充分運(yùn)用了仿生學(xué)的原理，可以減少水的阻力，這在游泳比賽中可是很關(guān)鍵的哦。

輝煌的背后，垃圾處理的尷尬

目前，全球聚氨酯年產(chǎn)量已超過(guò)1 000萬(wàn)噸，產(chǎn)能年均增長(zhǎng)率4.4%。中國(guó)作為亞洲地區(qū)聚氨酯行業(yè)最大的生產(chǎn)基地和消費(fèi)市場(chǎng)，聚氨酯產(chǎn)品的消費(fèi)一直在快速增長(zhǎng)。

在塑料工業(yè)輝煌的背后，是塑料垃圾處理的無(wú)奈。丟棄在環(huán)境中的廢舊塑料，非常難以降解，會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成巨大的潛在危害。塑料垃圾還會(huì)導(dǎo)致土壤和水體的污染，并最終進(jìn)入海洋生態(tài)系統(tǒng)。

處理廢舊塑料垃圾，通常采用填埋或焚燒的方式。但是，聚氨酯材料在自然條件下極難分解，如果把聚氨酯深埋于地下，則需要幾十年的時(shí)間才能分解，并且需要占用大量的土地。如果采用焚燒法處理，在燃燒過(guò)程中則會(huì)生成某些有害物質(zhì)。

塑料垃圾的終結(jié)之路還遠(yuǎn)嗎

如何處理塑料垃圾的遺留問(wèn)題，早就引起了科學(xué)家的注意。20世紀(jì)90年代，就已經(jīng)有科學(xué)家開(kāi)始研究廢舊塑料的生物降解課題。其中，真菌就是一個(gè)重要的研究方向。據(jù)悉，科學(xué)家曾先后發(fā)現(xiàn)幾十種真菌具有降解塑料的本領(lǐng)，但由于它們的降解效率不高，不具備實(shí)際操作的基本能力。

我國(guó)科學(xué)家從城市垃圾中分離出來(lái)的塔賓曲霉菌，則有望成為治理塑料污染的“明星”。實(shí)驗(yàn)證明，聚氨酯塑料在塔賓曲霉菌的作用下，經(jīng)過(guò)兩周的時(shí)間就可以看到明顯的變化，兩個(gè)月之后培養(yǎng)基上的塑料聚合物就基本上消失了。

當(dāng)然了，要把塔賓曲霉菌應(yīng)用于塑料垃圾處理的主戰(zhàn)場(chǎng)，還有許多工作要做。比如，科研人員還需要探索大規(guī)模繁殖塔賓曲霉菌的最佳條件，以及產(chǎn)業(yè)化利用真菌降解塑料垃圾的工藝參數(shù)……

不過(guò)，塔賓曲霉菌的發(fā)現(xiàn)，無(wú)論如何都為處理塑料垃圾開(kāi)辟了新的途徑，同時(shí)也為土壤污染治理和生態(tài)修復(fù)提供了新的線索，因此其意義是十分深遠(yuǎn)的。endprint