“2023年度IUPAC化学领域十大新兴技术” 正式发布：

人造肌肉、PET的生物回收、氯化物介导的海洋二氧化碳去除、解聚、化学中的GPT语言模型、“低糖”疫苗、噬菌体疗法、光催化制氢、合成电化学、可穿戴传感器技术

— 1 —生物回收

目前，废塑料主要的四种回收方式是：机械回收造粒、化学回收燃油、焚烧回收热能以及生物回收化学品。

生物回收：是生物法利用微生物或酶将塑料聚合物解聚为小分子单体，并作为碳源供微生物生长或化学品合成。

相比于前三种废塑料的回收方式，生物回收过程环境友好，且产物价值性高，是一种“升级”回收过程。

生物催化剂具有在温和的工艺条件下高选择性的优势，通过生物催化剂将PET回收到其单体并进行再聚合，被广泛认为是PET回收处理的理想且环保的解决方案。

在2021年6月，雀巢、百事可乐、欧莱雅和三得利欧洲公司宣布，首次成功地制造出由酶回收技术生产的食品级rPET塑料瓶。这项技术是法国绿色生物技术公司Carbios研发的。

PET的生物回收最近有哪些进展？

— 2 —全球首家PET生物回收工厂将落地！

近期，总部位于法国的Carbios已经获得世界上首家PET生物回收工厂建设许可和运营许可证，将在法国朗拉维尔开始建设。这个先进的设施将拥有每年5万吨消费后PET废弃物的处理能力。这个数字相当于可处理20亿个彩色PET瓶或25亿个PET食品托盘。

▲CarbiosPET生物回收工厂的模型。

将新建的工厂为PET废弃物提供工业规模的酶回收解决方案。占地13.7公顷，建设预计在2023年底前开始，2025年开始调试。总投资估计约为2.3亿欧元。

Carbios专注于研发应用于塑料和纺织聚合物的酶促生物工艺。Carbios的专利酶可以分解彩色PET塑料，并制造食品级的透明PET瓶，其性能与传统方法制造的PET完全相同。这种高效的PET水解酶，在72℃的条件下，能在10小时内将1吨的废旧塑料瓶分解近90%。（推荐阅读：全球首家PET生物回收工厂将落地，总投资约18亿）

— 3 —源天生物：PET生物回收新工艺将发酵产酶成本降低47.9%

源天生物科技（天津）有限公司综合利用酶工程、发酵工程、化学工程等多重技术，研发出高效、专一的PET降解酶，可在常温常压的条件下分解各类废弃PET物料（涤纶织物、饮料瓶、包装带等），单体产物对苯二甲酸（PTA）和乙二醇（EG）再经聚合即可获得全新的重生PET塑料（reborn-PET，rb-PET），进一步用于生产食品包装、纺织纤维、工程材料及光学器件，真正实现PET的升级回收和无限循环利用。

近期，源天生物科技公司与天津大学酶工程课题组联合研发基于底盘细胞筛选和副产物循环再利用，设计了一种新型的PET生物回收工艺。

— 4 —Samsara Eco：酶分解技术可快速分解聚酯和尼龙66！

5月19日，总部位于悉尼的澳大利亚初创公司Samsara Eco宣布与加拿大运动服装巨头Lululemon（露露乐蒙）建立重要合作伙伴关系，协力打造世界上第一种从服装废料中提取的、可以无限回收的尼龙和聚酯材料。

Samsara Eco开发了一项酶分解技术，将废弃服装中的塑料分解成分子，用于生产新的服装。这些新的服装在被丢弃后又可以进行新一轮的回收加工，理想状态下可以实现“无限回收”。

▲图源：截自企业官网

尼龙和聚酯目前占服装生产材料的60%左右，Samsara Eco通过与Lululemon合作扩大了回收规模，构建了规模巨大的酶库以回收聚酯和尼龙66。

— 5 —Beckham：酶法PET回收服装和地毯

今年，Beckham和他在朴茨茅斯大学和蒙大拿州立大学的同事利用这些方法发现了新的酶变体，这些变体有望在不进行额外预处理的情况下解构最难对付的PET。
他们的机器学习方法标记的一些酶在分解结晶和无定形PET方面同样有效。这些酶根本不需要预处理来帮助软化塑料的结合。

NREL大学和UoP公司的科学家开发了一种经济高效、环境友好的酶促平台，可以快速将消费后的PET分解为相同的化学结构单元，即对苯二甲酸(TPA)和乙二醇(EG)。

“通过省去预处理，该技术可以实现工业规模的PET回收，这实际上比使用石油生产原始PET更便宜，”Beckham补充道。"更好的是，它可以降低相关的能源和温室气体排放。"

链接地址：https://mp.weixin.qq.com/s/2E7oO_6AzZpz25ebT35IMw