韩国研发生物催化技术 塑胶回收获突破进展

聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）是一种代表性的通用塑料，有各种应用，包括PET塑料瓶、饮料包装、衣服、安全带、外卖杯和汽车垫等。科学界正在努力寻找可以轻松分解和回收PET的技术。

综合韩国大报《朝鲜日报》旗下媒体“朝鲜商业”（ChosunBiz）等韩国媒体1月3日报导，韩国研究人员研发出一种生物催化技术，在塑胶回收领域取得突破性进展。由庆北国立大学（Kyungpook National University）教授金敬镇（音译，Kyung-Jin Kim）领导的研究人员与韩国CJ第一制糖（CJ CheilJedang）合作，开发出全球最高效的生物催化剂（PET解聚酶，PETase），用于分解聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）塑料。

韩国科学和信息通信技术部宣布了这一成就，强调了研究成果突破性改变塑料回收的潜力。

这项研究得到了该部的支持。研究成果于1月3日发表在著名杂志《科学》（Science）上。

大多数塑料通过“机械回收”作为中间产品再利用，包括分离、去除标签、粉碎、清洗和精炼等。但是，回收材料的质量往往会下降，最终不得不做焚烧或填埋处理。现在虽也有“化学回收”，即使用化学催化剂加热熔化PET塑料，或用溶剂分解以产生原材料，但由于原材料污染，应用受到限制，且这种方法对环境影响大，迄今尚未成为完美替代方案。

为了解决这些问题，金教授的研究团队专注于“生物回收”，即生物催化剂介导分解反应，类似于木材在自然环境中的腐烂方式。他们开发了一种高性能生物催化剂（酶），被称为Kubu-P，针对塑料瓶、衣服、外卖杯和车用脚踏垫等产品中使用的PET塑料。这种生物催化剂能选择性地与PET发生反应，在塑料分解过程中产生纯净的反应产物，对环境负面影响最小，回收材料的质量很好，不会对环境产生重大影响。

研究人员通过蛋白质工程进一步增强了酶，创造了Kubu-PM12，这是一种仅使用0.58克酶就能在1小时内，将1公斤的PET塑胶分解45%，在8小时内分解超过90%，在12小时内几乎完全分解。这一高效性能树立了新的全球标准。

这种新的生物催化剂提供了一种更清洁、更高效的替代方案，对以前无法回收的受污染塑料也可适用。

金教授强调了这一发现的重要性，称生物回收是实现塑料永久回收的“改变游戏规则技术”。