可降解塑料的微生物降解研究进展

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1、可降解塑料的微生物降解研究进展毛海龙，白俊岩，姜虎生，王战勇*(辽宁石油化工大学化学化工与环境学部，辽宁抚顺113001)摘要塑料材料的广泛使用给环境带了巨大的污染和处理压力，使用可降解塑料替代传统塑料是解决这一问题的重要途径。可降解塑料的生物降解是由相应的微生物和降解酶来完成的。综述了目前常见的生物降解塑料的微生物降解研究和进展情况，明确了微生物在可降解塑料生物降解中的重要性。关键词生物降解塑料;生物降解;降解酶中图分类号Q93-3文献标识码A文章编号1005－7021(2014)04－0080－05doi:10．3969/j．issn．1005

2、－7021．2014．04．016ＲesearchProgressonMicrobialDegradationofDegradablePlasticsMAOHai-long，BAIJun-yan，JIANGHu-sheng，WANGZhan-yong(Coll．ofChem．，Chem．Engin．＆Environm＇lEngin．，LiaoningPetro-Chem．Indust．Uni．，Fushun113001)AbstractWiththewidespreadusingofplasticmaterials，plasticshavecaus

3、edhugeenvironmentalpollutionandpressureofwastedisposal．Usingbiodegradationplasticstoreplacetraditionalplasticsisoneofthemostimportantwaystosolvetheproblem．Biodegradationofdegradableplasticsiscompletedbymicroorganismsandtheirdegradingenzymes．Thisarticleprovidesanoverviewofcurre

4、ntresearchonmicrobialdegradationandmakescertainthattheim-portanceofmicroorganismsinbiodegradableplasticsdegradation．Keywordsbiodegradableplastics;biodegradation;degradingenzyme随着科技的发展和全球人口的增长，塑料被广泛的应用于日常生活和工业的各个方面。然而，绝大多数的传统塑料，像聚乙烯(Polyethylene，PE)、聚丙烯(Polypropylene，PP)、聚苯乙烯(P

5、oly-和可再生资源生产的生物质塑料，如聚羟脂肪酸酯(polyhydroxyalkanoates，PHA)、聚乳酸(Polylac-ticacid，PLA)等［2-3］。目前，对生物可降解塑料的研究主要集中在改性增塑等研究，使其具有更好的物理化学性质用以替代传统的通用塑料。事实上即使是生物可降解塑料也是存在一定的降解周期的，仅仅是依靠其在自然界自行降解是远远不够的。进一步应该考虑的问题是真正实现其生物降解，尤其是石油来源的可降解塑料制品的降解［4-5］。生物降解是受很多因素控制的，主要包括微生物类型和聚合物特性等，而加到聚合物中的增塑剂和添加剂等都

6、在生物降解过程中起着重要作用［6-7］。本文将从作为降解底物的塑料和降解微生物及降解酶2个方面对生物降解塑料做综styrene，PS)、聚氯乙烯(polyvinylchloride，PVC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylenetereph-thalate，PET)等，是不可生物降解的，对环境造成了严重的污染。为了解决传统塑料带来的环境污染问题，生物可降解塑料应运而生［1］。通常意义上的生物可降解塑料主要包括2类:一类是以传统的石油来源的原料生产的生物可降解塑料，如聚己内酯(Polycaprolacton，PCL)、聚琥珀酸丁二醇酯(Po

7、ly(butylenesuccinate)，PBS)、聚乙烯醇(polyvinylalcohol，PVA)等;另一类则是以生物质基金项目:国家自然科学基金(31100099);辽宁省教育厅科学研究项目(L2011060)作者简介:毛海龙男，硕士研究生。研究方向为生物化工。Tel:024-56861705，E-mail:maohl598324143@hotmail．com*通讯作者。男，博士，副教授。主要从事环境微生物学研究。Tel:024-56861705，E-mail:wangzy125@gmail．com收稿日期:2013-10-08;修回日期

8、:2013-11-06毛海龙等:可降解塑料的微生物降解研究进展4期81述，涉及微生物及其降解酶对塑料的降解机理及对生物降解