Nature子刊：自带细菌孢子的塑料，在废弃后“吃掉”塑料，减少污染

加州大学圣地亚哥分校的研究人员在 Nature 子刊 Nature Communications 期刊发表了题为：Biocomposite thermoplastic polyurethanes containing evolved bacterial spores as living fillers to facilitate polymer disintegration 的研究论文。

该研究开发了一种嵌入了细菌孢子的热塑性聚氨酯塑料，在与土壤接触后能迅速降解。这种细菌孢子在塑料使用寿命期间会保持休眠，但会在不使用后苏醒并帮助降解塑料。这种有扩展潜力的技术有望缓解全球塑料污染。

在这项研究中，研究团队通过嵌入能降解塑料的枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）的孢子，开发出一种可生物降解的商用塑料聚氨酯。研究团队对枯草芽孢杆菌进行了基因工程改造，使其能够能耐受生产塑料所需的极高温，最后得到的孢子能在135°C的塑料加工温度下几乎完全存活。

在模拟环境中废弃后，暴露在堆肥的特定营养物中可启动这种塑料的快速生物降解。作者发现，掺入孢子能在5个月里实现90%以上的塑料生物降解，还能让塑料的韧性比没有孢子的热塑性聚氨酯提高约37%。

左侧为聚氨酯塑料，右侧为枯草芽孢杆菌孢子

嵌入枯草芽孢杆菌孢子的聚氨酯塑料在接触土壤5个月后降解了90%

研究团队表示，含细菌孢子的聚氨酯塑料或能取代传统的不可回收热塑性聚氨酯，成为一种有环保潜力、机械韧性强且可快速降解的选择。