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虫子吃塑料：一袋小米带来的迷信打破

前不久，北航有机化学学校专家教授杨军的一次科谱演说造成了各界人士的关心。原先，这名生物学家无意间将虫子与塑料挂到了钩。

塑料能被虫子“吞掉”?这是不是代表着，困惑人们的“白色垃圾”找到最终处理方式?那样的希望，让杨军的演说快速变成热议话题。

不经意的科学发现

04年新春佳节，杨军从家里厨房橱柜里取出一袋小米手机提前准备熬粥时，发觉装米的塑料袋上面有很多孔眼，也有虫子和飞虫爬出。

米坏掉，不能吃，赶快解决丢掉，它是很多人见到所述场景时的当然反映。但是，这一幕却给了博士毕业于清华环保工程技术专业自然环境生物科技方位的杨军不一样的启迪。虫子咬过，塑料去哪里了?假如被虫子吞掉了，塑料可否被虫子消化吸收?

杨军基本推断，塑料很有可能被虫子吞掉了，但可否被虫子消化并转换成动能或人体机构就不知道的了。

“假如这个问题能被确认，就代表着塑料能被降解。这将是一项颠覆性的发觉。”新春佳节之后，杨军就带著硕士研究生秦雪琴下手刚开始科学研究。

根据各种各样的渠道，他买来到“米虫”，即蜡虫。接着，根据解剖学将其含有物取下，打疫苗于只是铺有聚乙烯塑料薄膜的无碳培养液中。

“碳是保持性命的主要元素，不给蜡虫果糖、木薯淀粉等氮源，只给带有聚乙烯的塑料薄膜，蜡虫要不借助塑料薄膜开展繁育新陈代谢，要不因沒有动能来源于而死了。”杨军告知《中国科学报》新闻记者。

试验开展到第二十八天，杨军和秦雪琴根据透射电镜观查发觉，蜡虫肠胃的含有物腐蚀并透过了塑料塑料薄膜。这代表着蜡虫的肠道微生物降解了塑料。

虫子活下了

试验蜡虫肠胃的含有物能代谢出许多菌种，但以前的科学研究仍未将其优化。

为学习培训基本研究思路，杨军前去英国牛津大学干了一年访学。归国后，他刚开始进行系统软件深层次的科学研究，获取含有物中的“纯菌”开展试验。

杨军将蜡虫肠胃含有物与带有聚乙烯的塑料薄膜放到一起开展聚集塑造。他以聚乙烯为唯一氮源，六十天聚集培养分离出来出8种纯菌种，并最后根据抗压强度实验挑选了二种降解能力最强的菌苗：阿氏肠杆菌和枯草芽孢菌。

试验证实，这二种菌种确实靠塑料塑料薄膜“活了出来”。他们在含聚乙烯的塑料薄膜上持续增长，并具备极强的特异性，能够 浸蚀掉聚乙烯膜的表层。“把聚乙烯这类长链的C-C单键空气氧化破裂变成一个亲水性的碳氧双键的羰基，这就是降解的基本体制。”杨军表述道。

他推断，假如将黄粉虫的塑造時间增加至六十天，阿氏肠杆菌和枯草芽孢菌能够 各自使聚乙烯减脂6%和11%，聚乙烯的相对分子质量能够 减少6%和13%。“这说明黄粉虫的降解高效率是很高的。”

接着，杨军又干了黄粉虫降解聚乙烯试验。他塑造了1500条黄粉虫，将其均值分为三组，开展历时30天的试验。一组仅喂养聚乙烯的泡沫塑料塑料;另2组做为对照实验，食材分别是他们最爱的麸皮和无食材。結果发觉，各自独立喂养泡沫塑料塑料和麸皮的2组成活率沒有明显差别。

为精确测量聚乙烯的降解水平，杨军搜集了吃过麸皮和泡沫塑料塑料的虫粪，并且用GPC(疑胶渗入色谱分析)证实聚乙烯的相对分子质量减少了，发热量也减少了。

“50%的聚乙烯被黄粉虫转换为二氧化碳和本身身体，能够 说成‘长全身肌肉’了。做为细胞生物学体制的‘金标准’，碳13-同位素标记示踪剂的试验也更为确认了这一結果。”杨军高兴地说，试验充分说明了黄粉虫能降解聚乙烯。

塑料微生物降解的新页面

杨军表明，塑料自身是一种高分子材料的可塑性原材料，无法被微生物降解。

“塑料在大自然中降解必须约500年。而大家找到一种高效率降解微生物菌种来源于的有效途径，就是以虫子的肠胃里寻找可高效率降解塑料的病菌、酶，只需二十四小时乃至越来越少的時间就能降解塑料，这为处理原油基塑料环境污染难题打开了一扇窗。”杨军说。

中科院院士工程院院士、清华自然环境学校专家教授钱易对于此事点评说，杨军精英团队从虫子吃塑料的当然日常生活状况考虑，确认了虫类以及肠道微生物能够 高效率降解聚乙烯和聚乙烯。“这一发觉是颠覆性的，表明了病菌可以运用以往被觉得不太可能微生物降解的原油基塑料。它是近些年环境生态工程行业较大提升之一，为处理全世界塑料环境污染难题打开了一扇新的大门口。”

杨军告知新闻记者，试验科学研究中常用的塑料均为较难降解的原油基塑料。但是，要想真实创造美好生活，还必须根据产业发展，使微生物菌种和酶获得高效率运用。现阶段他已经寻找与公司协作，尝试开发设计一种降解可控性的新材料。

来源于：中国科学报

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