“自毁塑料”悄然兴起

塑料有一个致命缺点：污染环境。废塑料、塑料袋、塑料包装纸和塑料容器被丢得到处都是：即使收集起来，无论你放到哪1［，它都经久不变，从而破坏土壤结构，降低肥力。故有人称之为白色污染，烧了它又会污染大气。为了解决使用塑料造成的的环境问题，科学家研制出了各种类型的自毁塑料，即在塑料中加入某种化学物质，使其能被光、细菌或其他化学物融解乃至消灭。生物自毁塑料在塑料中加入淀粉，把这种塑料理进土地后，以淀粉为食的细菌便会把它一点一点破坏掉，最终无害地消失在土壤中。光学自毁塑料这种塑料含有一种化学物质，只要一曝光…     

美开发固态剪切挤出粉碎工艺

美国西北大学聚合物回收中心的研究人员近日开发出一种固态剪切挤出粉碎法工艺 ,能将未经分类的混合废塑料加工成能再利用的均匀粉末。这种方法将工业废料及生活塑料废品与彩色原料相混合 ,可生产出从粗粒到超细粒子的均匀的有色粉末 ,并能将各种颜色的废塑料片混合物粉碎转化为色彩柔和的产品。在挤出过程中这种塑料进行了化学转化 ,使废品中不相容的聚合物变得相容。这种方法粉碎过程中不经过熔融步骤 ,节省了分类费用 ,耗能低 ,有效降低了回收成本 ,而且通过对PE、PP、PS、PET和PVC等混合物进行试验 ,由粉末注塑得到的试验样品经检…     

使用廉价材料合成的微生物塑料

东京工业大学资源化学研究所的土肥義治副教授等人的研究小组,使用廉价的1.4丁二醇,成功地合成了其硬度和形状可自由改变的微生物塑料。所谓微生物塑料,是供给氢细菌特殊的营养源,使在细菌体内生成的一种聚脂聚合物。其优点是:在土壤和水中会因微生物的作用而自然分解,     

环保信息电

日本用绿色技术开发环保型塑料日本大阪燃气公司及其合作研究单位沼津国家技术学院最近用一种可消耗甲烷的技术开发出可通过一种细菌进行循环利用的塑料,该塑料可耐150℃高温.目前,他们正设法在2~3年内将这种低成本的高新技术用于塑料餐厨设备、食物包装材料、垃圾袋及其他物品     

聚苯乙烯微塑料对铜绿假单胞菌生物膜形成和结构变化的影响

微塑料在水环境中的污染情况日益严重,对水生生物的生长发育造成严重影响,而目前有关微塑料对生物膜形成影响机制的研究十分有限.为探究聚苯乙烯微塑料（PS-MPs）对铜绿假单胞菌生物膜形成发育的影响,选用不同浓度和粒径PS-MPs进行暴露试验,研究其对生物膜内生物量、氧化应激水平、生物膜结构和群体感应系统的影响.结果表明,PS-MPs诱导严重氧化应激反应并抑制生物膜形成和发育,粒径越小,产生的抑制作用越强烈,抑制效果表现为0.1 μm>0.5 μm≈1 μm>5 μm.PS-MPs通过与细胞接触造成严重物理损伤,形成的生物膜厚度显著减小且结构稳定性遭到破坏,膜内细菌通过分泌胞外聚合物来抵御PS-MPs的胁迫作用.PS-MPs进一步通过干扰铜绿假单胞菌群体感应系统,下调关键基因lasI、lasR、rhlI和rhlR的表达水平,抑制信号分子和相关毒力因子的合成与分泌,降低细菌对毒性作用的防御功能,最终影响生物膜形成和结构稳定性.     

鄱阳湖候鸟栖息地微塑料表面细菌群落结构特征与生态风险预测

近年来鄱阳湖的微塑料环境污染日益受到关注.选取鄱阳湖白沙湖为研究区,采集白沙湖水体和沉积物以及其中的微塑料样品,通过傅里叶红外光谱确定微塑料的聚合物类型为聚乙烯（PE）、聚酯纤维（PET）、聚丙烯（PP）和聚苯乙烯（PS）.并利用16S高通量测序技术分析水体、沉积物中和微塑料表面细菌群落结构组成.微塑料表面细菌的物种丰富度与多样性均低于周围水体和沉积物.NMDS分析结果表明,微塑料表面与周围沉积物、水体中的细菌群落结构差异较大.水体和沉积物中的细菌群落组成与微塑料表面存在差异,门水平上沉积物与沉积物中微塑料表面优势菌门为变形菌门（Proteobacteria）和拟杆菌门（Bacteroidota）,其在微塑料表面相对丰度高于沉积物;水体中微塑料表面变形菌门相对丰度高于水体,而拟杆菌门、放线菌门（Actinobacteriota）的相对丰度明显低于水体.属水平上马赛菌属（Massilia）和假单胞菌属（Pseudomonas）是微塑料表面的优势菌属,相对丰度明显高于周围水体和沉积物.通过BugBase表型预测发现微塑料细菌群落可移动基因元件含量、生物膜形成、潜在致病性及胁迫耐受等表型相对丰度明显高于周围水体和沉积物.结果发现微塑料可能会促使致病菌在内的有害菌的传播,提高细菌群落的潜在致病性,且微塑料表面细菌群落具有更高的可移动基因元件含量表型.通过揭示微塑料污染对微观层面湿地生态的潜在危害,可为维护湿地生态稳定性提供科学参考.     

日本用可降解塑料开发出高强度新型复合材料

日本科研人员日前开发出一种由天然纤维和生物可降解塑料制成的复合材料,新材料的强度是玻璃纤维强化塑料的1．5倍,今后有望代替后者应用于汽车和飞机上,据《日经产业新闻》报道,这种新复合材料由山口大学教授合田公一等人开发,原料是生产衣服用的天然苎麻纤维和以玉米为原料生产的生物可降解塑料。制作过程是,首先使用高浓度碱性溶液浸泡苎麻,     

生物质基长链含氧燃料、化学品和材料的研究进展

随着化石能源的枯竭以及对环境问题的重视,人们越来越关注生物质能源利用的发展。生物质基长链化合物因富含多种官能团和多种结构,在制备高值化学品方面优于短链化合物,引起了国内外学者们的关注。大量研究表明,生物质基长链含氧化合物可用来制备燃料、聚合物电解质和可降解塑料。生物质基燃料聚甲氧基二甲醚(PODE)和三丙二醇单甲醚(TPGME)具有高十六烷值和含氧量,且能与柴油很好地混溶而备受关注。聚合物电解质作为锂离子电池发展的新方向,目前更多采用石油基作为聚合物基质,而天然大分子聚合物纤维素、木质素和淀粉同样能用来制备凝胶态和固态聚合物电解质。此外,以生物质为原料制备的聚乳酸(PLA)和聚丁二酸丁二醇酯(PBS)更容易被环境中的微生物降解并不产生其他影响。概述了PODE和TPGME的制备方法和燃烧特性,天然聚合物大分子制备凝胶态和固态聚合物电解质,以及PLA和PBS的合成路径及其化学改性等方面的研究进展,为今后制备生物质基长链含氧化合物及其他高值产品提供参考借鉴。     

利用细菌将谷物变成塑料

美国爱达荷国家环境与工程实验室开发出一种可将谷物转化成塑料单体的方法。该法是利用一种被称作 E.coli的基因工程细菌来生产耐热塑料用的有机酸单体。谷物先由酸解生成单糖,工程细菌再将其代谢成塑料单体,最后再利用标准的聚合技术将单体制成塑料。     

陶氏拟投资开发谷物塑料

陶氏化学公司和食品营销企业卡吉尔(Cargill)公司已经同意 ,投资 3亿多美元开发用谷物制成的商用塑料。双方未透露这笔交易的具体情况。据报道 ,陶氏化学公司和卡吉尔公司建立的股份对等合资企业卡吉尔—陶氏聚合物有限公司将向客户提供一种由天然植物糖制成的新型塑料 ,与传统     

鄱阳湖湿地淹水与非淹水状态下微塑料表面细菌群落分布特征

粒径小于5 mm的塑料微粒被称为微塑料,微塑料在环境中广泛存在且会造成许多负面影响.选取鄱阳湖碟形湖湿地为研究区,以碟形湖湿地淹水和非淹水状态下沉积物中的微塑料为研究对象,采集沉积物、水体以及淹水和非淹水状态下沉积物中微塑料样品.利用16S高通量测序技术分析沉积物、水体和微塑料表面细菌群落结构分布特征.α多样性分析结果表明,环境中细菌丰富度和多样性与微塑料表面存在显著差异,淹水和非淹水状态下微塑料表面细菌丰富度和多样性均低于周围环境.主坐标分析结果表明非淹水状态下微塑料表面细菌群落受沉积物影响较大,淹水状态下微塑料表面细菌群落受水体影响较大.微塑料表面细菌群落结构和周围环境亦表现出明显差异,与水体和沉积物样品相比,非淹水状态下微塑料表面变形菌门（Proteobacteria）相对丰度显著增加,而淹水状态下微塑料表面细菌拟杆菌门（Bacteroidota）相对丰度增加.沉积物中细菌主要由大量丰度<1%的其他细菌属组成,而微塑料表面细菌群落有明显优势种.非淹水状态下微塑料表面细菌属水平主要由黄杆菌属（Flavobacterium）、马赛菌属（Massilia）和假单胞菌属（Pseudomonas）组成,淹水状态下微塑料表面细菌属水平中黄杆菌属相对丰度最高.假单胞菌属是未来塑料生物降解的重点研究对象.研究可进一步提高对湖泊湿地生态系统微塑料污染的认识,并为湖泊环境管理提供理论依据.     

胞外聚合物(EPS)在藻菌生物膜去除污水中Cd的作用

藻菌生物膜在自然水体和污水生物处理工艺中普遍存在,它们在去除水体中重金属起重要作用。笔者在室内模拟实验的基础上,探讨了丝藻(Ulothrixsp.)-细菌生物膜所分泌的胞外聚合物(EPS)与藻菌生物膜去除毒性金属Cd之间的关系。研究结果表明,EPS主要由丝藻产生,其含量与污水中Cd的去除效率及生物膜中Cd的积累量之间相关性良好。而且,丝藻所分泌的EPS为与其共生的细菌及其本身提供了一个缓冲Cd毒性的微环境,这使藻菌生物膜能在不利的环境中保持较高的活性并能持续有效地去除水体中的Cd。      

乌梁素海低密度微塑料聚合物沉降规律

沉降是低密度微塑料聚合物在湖泊中的主要迁移过程.为探究乌梁素海中低密度微塑料聚合物的沉降规律,基于微塑料和悬浮微粒的相似和不同之处设计微塑料捕获器和沉降试验方法,定量描述不同形状和不同大小的低密度微塑料聚合物在乌梁素海的沉降过程.结果表明,各类型低密度微塑料聚合物沉降通量随风速变快而增大,其中形状为纤维状,各种尺寸(0...     

万泉河流域表层水体和沉积物中微塑料的污染特征

新污染物微塑料（microplastics, MPs）已对全球水生生态系统的稳定性构成潜在的威胁。本研究基于海南岛万泉河流域的10份表层水体样品和9份沉积物样品,分析了万泉河流域不同环境介质中微塑料污染特征。结果表明：万泉河表层水体中微塑料丰度为0～1.7个/L,而沉积物中微塑料丰度为0～14.8个/kg。万泉河微塑料丰度分布总体趋势是从上游到下游乃至河口地区逐步升高,在支流汇合处突然增高。水体中小粒径微塑料（0.005～0.5 mm）的占比要高于沉积物中的占比,水体中微塑料以绿色为主,而沉积物样品以蓝色为主。水体及沉积物微塑料形状均以纤维状占比最高。赛璐玢（cellophane）是水体和沉积物中鉴定出的微塑料样品的最主要塑料聚合物类型。另外,水体中检测出了少量聚丙烯腈（PAN）以及聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）等塑料聚合物,而沉积物中检测出了聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）、聚苯乙烯（PS）、聚酰胺（PA）等塑料聚合物。研究表明,万泉河流域内的微塑料来源主要以农村生活污水、生活垃圾及渔业废弃物为主。万泉河的微塑料丰度相较于其他主要外河流水域总体偏低,但仍受到不同程度人类活动的影响。本研...     

新型塑料包装红杏出墙

为净化生存环境，提高生活质量，污染环境越来越严重的塑料包装废弃物成为人们治理的重点。近年来一些新型易分解塑料包装材料纷纷面市，正日益成为市场新宠。玉米塑料包装走进家庭。美国科学家研制出一种用玉米淀粉掺入聚乙烯后制成的塑料包装，这种产品令人有一种返朴归真的感受。它适用于制作食品包装一体化的包装，能迅速溶解于水，便利洗涤和煮食，可避免污染源和菌毒的浸袭，因而被广泛应用。油菜塑料包装红杏出墙。　这是英国科学家从制作生物聚合物的细菌中，提取了三种能产生塑料的基因，再转移到油菜的植株中，经过一段时期便产生…     

鄱阳湖白鹤保护区微塑料表面微生物群落结构特征

微塑料作为一种新型污染物所带来的环境问题越来越受到关注.以鄱阳湖五星垦殖场白鹤保护区为研究区,采集沉积物(SL)及不同类型微塑料样品,微塑料的主要类型是薄膜类(PE)、碎片类(PP1)、纤维类(PP2)和发泡类(PS),聚合物被确定为聚乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯.采用16S高通量测序鉴定微生物(细菌和真菌)群落结构.结果表...     

转录组分析植物促生细菌缓解高粱微塑料和重金属复合污染胁迫机制

微塑料能成为其它环境污染物（比如重金属）潜在的转运载体,因此微塑料与重金属的复合污染越来越受到研究者的重视.为探究植物促生细菌VY-1缓解高粱微塑料和重金属复合污染胁迫机制,通过水培实验分析菌株接种对高粱生物量和重金属积累的影响,通过转录组学分析接菌对高粱基因表达的影响.结果表明,聚乙烯（PE）和镉（Cd）复合污染相比单一Cd污染使高粱地上部和地下部干重分别下降17.04%和10.36%,表现出复合污染对植物生长毒性效应增强的症状.接种植物促生细菌VY-1能缓解Cd-PE复合污染的毒性,高粱地上部和地下部长度分别增加33.83%和73.21%,干重分别增加56.64%和33.44%.转录组测序结果表明,接种VY-1后高粱根部有904个基因上调表达.促生细菌VY-1接种能上调表达生长素、脱落酸、黄酮类和木质素生物合成通路中多个基因,促进了高粱在Cd-PE复合污染胁迫下的耐受能力,提高其抗性.以上研究结果表明植物促生细菌在微塑料和重金属的复合污染中能通过调节植物基因表达缓解所受到的胁迫,为重金属与微塑料复合污染植物-微生物联合修复提供了参考.     

即将面世的无污染塑料

据路透社报道:美国北卡罗来纳大学一个化学研究小组宣布他们研究发现了一种无害于环境、成本低廉的制造聚合物的新方法。这有可能带来塑料工业的一次革命。这种新方法不同于制造塑料的传统工艺,依靠一种加压的二氧化碳它不产生有害的副产品,新方法制造的塑料完全与常规方法生产的塑料一样。 北卡罗来纳大学化学教授约瑟夫·德西蒙     

美国研制成功食物废料制作塑料新工艺

近日,美国夏威夷群岛的科学家发明了一种用食物废料生产聚合物的新工艺。美国夏威夷天然能源研究所的科学家发明的用食物废料制成的塑料,能在自然中分解,可用来生产洁净的包装袋、一次性塑料器具,甚至还可生产药的胶囊。据介绍,科学家将食物废料用水烯释并粉碎成浆质,保存在高温密封容器里,经过一定时间,浆质中的厌氧微生物会大量繁殖,并分解容器中的有机物质,同时释放出大量有机酸。科学家将有机酸与浆质分离,并放入专门的容器里。特殊容器能使有机酸溢出,而将化合物滞留在有微生物的容器。微生物会消化产生的化合物,并将它们合成为更大的…     

我国典型养殖海域微塑料表面细菌群落结构特征研究

本研究在我国南方海水养殖海湾——茅尾海开展了冬、夏两季的微塑料表面细菌群落结构特征分析。茅尾海海域微塑料颗粒表面细菌群落主要包括变形菌门（30.52%～74.98%）、拟杆菌门（10.14%～58.64%）和放线菌门（1.21%～5.16%）等;在属水平上检测到了具有致病风险的弧菌属（0.21%～3.26%）、假单胞菌属（0.02%～2.88%）、不动杆菌属（0.07%～0.95%）和链球菌属（0.09%～0.86%）。微塑料表面附着的细菌种类与表层水体的重合率高于75%,但是二者细菌群落结构差异显著。细菌群落多样性分析结果显示,微塑料表面细菌群落的物种丰富度低于海水环境中的细菌群落,中等盐度（11.2～21.4）海域微塑料表面细菌群落的物种丰富度显著高于其他盐度海域（6.5～8.2,26.7～29.6）;夏季微塑料表面细菌群落物种丰富度与均匀度整体高于冬季。茅尾海不同盐度海域微塑料表面附着的细菌群落结构差异明显,并与周围海水中的细菌群落结构显著不同。养殖水体是微塑料表面附着菌群的重要来源,而温度和盐度是影响微塑料表面细菌群落结构特征的主要因素,微塑料表面细菌群落中存在潜在致病菌。