[发明专利]一株季也蒙毕赤酵母通过降解聚乙烯产生烷烃的方法

说明书

一株季也蒙毕赤酵母通过降解聚乙烯产生烷烃的方法，涉及一种聚乙烯的微生物降解及烷烃同步合成的方法。本发明是要解决大量塑料的广泛使用却难于降解造成的严重环境污染问题并且通过生物法产生能源物质烷烃为缓解能源危机提供新的思路。方法：一、季也蒙毕赤酵母菌株的活化；二、季也蒙毕赤酵母生物降解聚乙烯；三、季也蒙毕赤酵母降解聚乙烯后生成烷烃及表征。本发明方法成本低廉，操作简单；本发明的季也蒙毕赤酵母可生物降解聚乙烯，同时在60天以后会产生能源物质烷烃。本发明生物降解聚乙烯并产生烷烃的方法能够用于处理塑料污染、缓解能源短缺等领域，为解决塑料白色污染及能源短缺问题提供新的思路。

技术领域

本发明涉及生物技术领域。具体而言，本发明涉及微生物降解聚乙烯产生烷烃的方法。

背景技术

聚合物塑料的生产是全球工业发展最快的领域之一，其使用历史已有100年。合成塑料在现代生活的各个方面都发挥着不可或缺的作用。然而，大量塑料的广泛使用造成了严重的环境问题，需要对塑料废物进行适当的管理。聚烯烃，主要是高密度聚乙烯，低密度聚乙烯，线性低密度聚乙烯和聚丙烯，占城市固体废物总塑料含量的60％以上。当前，大部分的废旧聚乙烯塑料主要采用焚烧和填埋的方式进行处理，废旧塑料占垃圾填埋场总废物量的5-25wt％，其中大量塑料废物的填埋导致了管理问题和环境危害，如破坏土壤理化性质、造成土壤硬化，而焚烧会产生CO、HCl、NOx、SO2及二恶英等大量有毒气体进而污染空气，这两种处理方式均对环境造成严重的污染。目前关于利用聚乙烯转化为烷烃类的研究，大多为物理化学方法，例如Jia X等研究报道在温和条件下使用串联催化交叉烷烃复分解方法使不同分子量、不同类型的聚乙烯转化为有用的液体燃料和蜡，但鲜少有研究报道通过微生物降解PE生成烷烃，所以该菌在降解PE的同时可将其转化为晶体类的混合烷烃物质是一个很好的开始，为生物降解聚乙烯提供了新的研究方向。

本发明提供了一株季也蒙毕赤酵母通过降解聚乙烯产生烷烃的方法，目前利用该菌株降解聚乙烯并产生烷烃的方法尚未见到。

发明内容

本发明是要解决目前塑料污染以及能源物质烷烃短缺多数只能用物理化学方法合成的问题，提供一种利用季也蒙毕赤酵母降解聚乙烯产生烷烃的方法，为聚乙烯的降解及烷烃的产生提供新的研究方向。

本发明利用季也蒙毕赤酵母降解聚乙烯合成烷烃的方法，按以下步骤进行：

一、季也蒙毕赤酵母菌株的活化：使用接种针刮取保存于YPD斜面培养基的季也蒙毕赤酵母Meyerozyma guilliermondiiZJC-1，接种于新的YPD固体培养基中，28℃培养3-5天，进行菌株活化。

二、季也蒙毕赤酵母生物降解聚乙烯：活化Meyerozyma guilliermondii ZJC-1，以聚乙烯为唯一碳源，使用无碳培养基在30℃、120r/min条件恒温振荡培养60天，60天后检测降解前后的聚乙烯的接触角、表面化学结构及其失重率。

三、季也蒙毕赤酵母降解聚乙烯后生成烷烃及表征：活化Meyerozymaguilliermondii ZJC-1，以聚乙烯为唯一碳源，使用无碳培养基在30℃、120r/min条件恒温振荡培养60天，期间观察锥形瓶底部，直到有颗粒物的产生，随后将烷烃类颗粒物取出并去除杂质，使用实体显微镜、红外光谱仪及气质联用仪对其进行表征。

本发明利用活化的季也蒙毕赤酵母(Meyerozyma guilliermondii)菌体来生物降解聚乙烯同步产生烷烃的方法，是要解决大量塑料的广泛使用却难于降解造成的严重环境污染问题并且通过生物法产生能源物质烷烃为缓解能源危机提供新的思路。本发明方法成本低廉，操作简单；本发明的季也蒙毕赤酵母可生物降解聚乙烯，同时在60天以后会产生能源物质烷烃。本发明生物降解聚乙烯并产生烷烃的方法能够用于处理塑料污染、缓解能源短缺等领域，为解决塑料白色污染及能源短缺问题提供新的思路。

附图说明