用“綠色技術”解決“白色污染”問題
已有人閱讀此文 - -
隨著國家“十四五”生物經濟發展規劃的出臺，生物技術有望“減少塑料”。但長期以來，由于成本和技術的原因，可降解生物塑料的生產能力一直是一個問題。近日，南京工業大學與國有生物技術（廣州）有限公司（以下簡稱國有生物技術）達成合作，安排100萬噸可降解生物塑料項目，引起業界關注。
生物降解聚合物迎來發展機遇
“我們這次計劃的是中國罕見的生物基PBS項目，預計將在年底實現大規模生產。”該合作項目首席科學家、南京工業大學教授、博士生導師姜岷表示，由于需求急劇增加以及石油資源的不可再生性，生物基PBS的發展空間巨大。
PBS是一種完全可生物降解的聚合物，在自然界中細菌或酶的作用下可以降解。它被視為環境友好材料的“潛在庫存”。按原料來源可分為石油基PBS與生物基PBS兩大類。
行業研究表明，全球每年使用約1萬億個塑料袋和2000億個塑料瓶。在疫情防控期間，全球塑料包裝市場從2019年的9092億美元增至2021的10126億美元。塑料制品造成的“白色污染”具有處理難度高、回收困難、環境破壞周期長的特點。生物降解塑料被認為是解決“白色污染”的最新方案。
隨著全球垃圾分類和強制逐步升級的“限塑令”，PBS迎來了巨大的發展機遇。姜說，目前的塑料制品市場已經為可降解塑料的替代提供了足夠的空間。“未來，在政策支持和降低成本的雙重作用下，生物基PBS市場的增長將非常強勁。”
學校和企業共同努力降低生產成本
長期以來，由于成本問題，所有生物基PBS都無法很好地進入市場。目前，中國沒有真正的全生物基PBS生產企業，PBS合成原料的成本，無論是自產還是外購，都難以顯著降低。
南京工業大學在生物PBS的核心原料丁二酸的生物合成方面擁有良好的技術儲備。姜岷透露，南京工業大學與國家創新生物合作生產的生物基多溴聯苯的成本可以直接等于石油基PBS。
南京工業大學在丁二酸工業菌株的構建中省略了需氧菌的培養過程，可以實現“一步厭氧”，從而大大降低了成本。在此生產過程中，碳捕獲技術可以生產1kg丁二酸，固定0.37kg二氧化碳，并依靠國家創造的多材質生產平臺，通過高通量篩選改善代謝通道，從而進一步提高生產效率。
值得一提的是，國創生物的生物丁二醇批量生產技術可以消除丁二酸到丁二醇的化學品消耗，直接將生物丁二醇與生物丁二醇聚合形成全生物基PBS，使生產更加綠色環保。姜說，南京工業大學與國家創新生物的合作，可以充分發揮各自優勢，突破實驗室向規模化生產轉化的技術瓶頸，有效提高產品競爭力，并不斷提高生物基PBS產品的質量和性能，同時降低產品成本。
科學家預測，在未來，生物技術對人類的影響將遠遠超過信息技術。在生物經濟的這一“新軌道”上，采用工程設計概念并根據具體目標進行改造的合成生物將被用于解決人類糧食短缺、能源短缺、環境污染、醫療衛生和其他問題，這對全球可持續發展至關重要。
“作為生物制造平臺，國創生物致力于成為綠色生態基礎設施的建設者。我們以需求為導向，打破科研應用、實驗室和工廠的壁壘，努力使合成生物模式改變傳統的生產模式，為建設綠色低碳生態環境做出貢獻經濟性。“治國方略”創始人兼首席執行官張志謙表示，與南京理工大學的合作將有助于實現“雙碳”的目標，減少環境污染。
