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绿色生物材料有望替代塑料

文章来源：科技日报更新时间：2024-07-16 16:00:12

近日，由清华大学教授陈国强团队成果转化的微构工场聚羟基脂肪酸酯(PHA)产品，获得美国食品药品监督管理局(FDA)的正式认证。

　　在自然界的神奇宝库中，大部分微生物都携带着一种特殊的“脂肪”——聚羟基脂肪酸酯，它不仅对地球环境友好，还拥有广泛的应用潜力：从日常用品到纺织服饰，从食品添加剂到医疗植入物。

　　经过一系列筛选后，陈国强团队将注意力放到了中国艾丁湖中的嗜盐菌上。科研团队发现，艾丁湖的许多微生物不仅能够合成并积累聚羟基脂肪酸酯，还具有在高盐、高碱条件下快速生长生存的非凡能力。这种嗜盐菌的耐受性，可以使嗜盐菌在特定的环境下免受其他微生物的污染竞争，为工业生产提供一种全新的、更为高效和经济的生产方式。

　　为此，陈国强领衔的清华大学科研团队，在过去的20年里开发了一系列基于嗜盐菌的分子生物学操作工具。通过这些工具，他们对嗜盐菌的代谢途径和形态进行了深入改造，显著提高了聚羟基脂肪酸酯的积累能力，使嗜盐菌成为聚羟基脂肪酸酯工业生产的一个杰出平台。

　　“我们研发的聚羟基脂肪酸酯材料，采用嗜盐菌作为底盘细菌，生产过程绿色低碳，未来还可以利用纤维素水解物、餐厨废弃物或者二氧化碳为原料进行生产，降低对农业资源的依赖和生产过程中的碳排放。不仅如此，PHA作为一种天然产物，可短时间内在自然环境中彻底为微生物消耗而消失，降解效率是传统塑料的100倍，也不会在人体内产生‘微塑料’危害。”陈国强表示。

　　“获得FDA的正式认证，意味着我们团队的PHA已经通过了世界上最严格的监管机构之一的审查。这不仅打开了进入美国食品可接触用品市场乃至全球市场的大门，也意味着，聚羟基脂肪酸酯产品可以进入到食品包装及用具领域，可替代现有如饮品杯、塑料食品包装、吸管、餐具、纸塑等传统塑料产品，部分解决白色污染。”陈国强表示。

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