微生物由于其本身可再生、生物合成具有特异性和可持续性,被视为一种极具发展前景的塑料回收利用手段。生物催化塑料回收利用可以分为塑料降解和产物转化两个过程,其中生物催化塑料降解往往需要特定功能酶的分泌和表达,然而,单细胞微生物及降解酶的催化活性易受反应环境变化的影响,进而限制后续塑料产物的生物转化,不利于生物催化塑料回收利用的实际应用。
近日,哈尔滨工业大学黄鑫教授团队通过生物矿化气-液界面自组装的希瓦氏菌生物膜,将光催化塑料降解和生物催化产物转化相结合,构建了一种基于活体材料的生物-无机杂合体系用于微塑料降解产氢,改善了上述的降解与转化的矛盾。这种方法的优势在于:希瓦氏菌聚集而成的生物膜可在内部自发形成厌氧微环境,显著提高了希瓦氏菌的环境耐受性,加强了菌间电子传递,从而促进了聚乳酸等塑料到氢气的持续转化。


Baoyuan Li, Zhijun Xu, Ruifang Wang, Rui Nie, Zhengyu Tao, Dr. Xin Huang
Angewandte Chemie International Edition
DOI: 10.1002/anie.202416577







