“塑料在黃粉蟲腸道快速生物降解,揭示了丟棄在環(huán)境中塑料廢物的新命運?!北本┖娇蘸教齑髮W楊軍教授說。
塑料在環(huán)境中難以自然降解,而聚苯乙烯又是其中之,由于高分子量和高穩(wěn)定性,普遍認為微生物無法降解聚苯乙烯類塑料。2015年北京航空航天大學楊軍教授研究組、深圳華大基因公司趙姣博士等在環(huán)境學科領域的期刊《EnvironmentalScience&Technology》上合作發(fā)表了兩篇姊妹研究論文,證明了黃粉蟲(面包蟲)的幼蟲可降解聚苯乙烯這類難降解的塑料。
楊軍團隊的2014年研究發(fā)現(xiàn),蠟蟲(印度谷螟幼蟲)能夠咀嚼和進食聚乙烯PE薄膜,幼蟲腸道分離出能夠降解PE薄膜的兩種菌株,即腸桿菌屬YT1和芽孢桿菌YP1。隨后研究團隊發(fā)現(xiàn),黃粉蟲幼蟲是一種吃掉塑料更為厲害的動物,其尺寸比蠟蟲更大(通常長35毫米,寬度3毫米),其可以將泡沫塑料作為食品。黃粉蟲有4個生活階段:卵、幼蟲、蛹和成蟲。
黃粉蟲又叫面包蟲,在昆蟲分類學上隸屬于鞘翅目,擬步行蟲科,粉甲蟲屬(擬步行蟲屬)。原產(chǎn)北美洲,50年代從前蘇聯(lián)引進中國飼養(yǎng),黃粉蟲被譽為“蛋白質(zhì)飼料庫”。其干品含脂肪30%,含蛋白質(zhì)高達50%以上,此外還含有磷、鉀、鐵等多種元素。干燥的黃粉蟲幼蟲含蛋白質(zhì)40%左右、蛹含57%、成蟲含60%。
我們通常所用的塑料并不是一種單一成分,它是由許多材料配制而成的。其中高分子聚合物(或稱合成樹脂)是塑料的主要成分,此外,為了改進塑料的性能,還要在高分子化合物中添加各種輔助材料,如填料、增塑劑、潤滑劑、穩(wěn)定劑、著色劑、抗靜電劑等,才能成為性能良好的塑料。
聚氯乙烯:由于其成本低廉,產(chǎn)品具有自阻燃的特性,故在建筑領域里用途廣泛,尤其是下水道管材、塑鋼門窗、板材、人造皮革等用途為廣泛。
聚苯乙烯:作為一種透明的原材料,在有透明需求的情況下,用途廣泛,如汽車燈罩、日用透明件、透明杯、罐等。