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公司合成生物工程团队在《Angewandte Chemie International Edition》杂志报道Ca2+调控PET高效酶法解聚及产物高值化的重要进展
阅读次数:     发布时间:2023-10-27

PET广泛应用在日常生活中的一次性包装材料,大量使用的同时却只有少部分(约30%)废弃PET被回收利用。近年来,酶法解聚为解决废PET塑料问题提供了一个潜在技术方案,但解聚过程需要使用大量的酸碱来稳定体系pH和对苯二甲酸(TPA)产物分离,造成成本高、二次污染等问题。

合成生物工程团队通过Ca2+调控实现产物自沉淀,从而实现“一箭三雕”:1)解除产物反馈抑制,解聚反应过程中几乎无抑制中间产物MHET积累。2)因影响体系pH的产物TPA与Ca2+直接形成沉淀,解聚过程只需使用少量碱并直接进行产物分离。3)因Ca2+离子是PET塑料解聚酶的激活剂,可提高催化反应速率。在此基础上,本研究还将产物CaTP作为负极材料应用到锂电池的制备中,最终电池充放电循环100圈性能可与商业化锂电池(LiFePO4/C)相比,并对该技术路线的技术经济性进行分析。

2023年10月26日,该研究以“Enzymatic Upcycling of PET Waste to Calcium Terephthalate for Battery Anodes”为题目发表于《Angewandte Chemie International Edition》,这是MIX-UP项目公司姜岷教授团队与格列夫瓦尔德大学Uwe T. Bornscheuer团队创新合作与学科交叉的重要成果,两个团队青年教师董维亮教授和韦韧博士为共同通讯作者,薛瑞博士为第一作者,本研究在锂电池工作方面得到了格瓦大学Uwe Schröde教授和公司能源学院张翼副教授的支持和指导。

据悉,MIX-UP项目是国家自然科学基金委员会与欧盟委员会(NSFC-EU)联合于2019年资助的环境生物技术合作研究项目,由公司姜岷教授和亚琛工业大学Lars M. Blank教授作为双方负责人,围绕“塑料降解与循环”这一研究方向,旨在利用微生物将塑料解聚成低聚物或其组成的单体,进行循环或高值转化,建立以“降塑再造”为核心理念的废塑料生物炼制体系。

论文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202313633

                                    文:董维亮 审核:庄伟