中国科学院天津工业生物技术研究所研究团队近日成功发现一种生物降解 PU（聚氨酯）塑料的新方法，显著提升降解效率。

团队解析了一种天然野生型 PU 解聚酶的晶体结构，并揭示其高效降解 PU 塑料的分子机制。基于此，结合进化指导的酶挖掘技术，研究人员发现了新的野生型 PU 解聚酶，并通过结构优化和分子改造开发出性能更优的双突变体。

该双突变体对聚酯型聚氨酯的降解效率较原始酶提高近 11 倍，显著提升 PU 塑料的回收利用率。与传统高温高压物理法或高盐浓酸化学法相比，生物法使用酶作为降解工具，在温和条件下低能耗、低污染地分解塑料。

研究人员指出，废弃塑料经生物酶降解后可转化为单体小分子，这些小分子可直接用于塑料再生，且解聚酶在失活前仍可继续用于降解，实现多次循环利用。

PU 塑料广泛应用于保温泡沫箱、汽车坐垫海绵等日常用品，其化学键较复杂，生物降解难度高于 PET 塑料。目前全球每年生产超 4 亿吨塑料，回收利用率不足 10%。

研究人员表示，此次成果为实现 PU 塑料的规模化生物回收提供了更高效的工具，并为塑料废弃物的循环利用提供了新路径。下一步将推动该酶制剂的工业化应用。

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