柳枝稷在鹽堿地、低洼地、戈壁照樣長勢喜人

古代中國人使用的油紙傘也是利用了生物塑料

塑料垃圾對環(huán)境造成了很大危害，甚至危及野生動物的生命

能想象嗎？有一天桂花樹上開的不僅僅是花，還有金子

　　塑料是有名的白色垃圾，造成的巨大污染一直叫人頭疼。不過，最近有報道說，美國研究人員發(fā)明了一種新的技術(shù)，可以讓植物直接長出塑料來。這種生物塑料，不需要另外處理，在自然界中就可以快速降解。

　　植物真的可以長出塑料嗎？這是一種什么樣的技術(shù)？一旦這項技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，白色污染能夠迎刃而解嗎？

　　到田間地頭收割塑料不是夢

　　生活中，塑料幾乎和我們形影不離。人們的吃穿住用行，都有塑料的影子。奶瓶、肥皂盒、眼鏡片、輪胎、雨衣、食品袋……就連深海中，現(xiàn)在也有了塑料的蹤影。

　　這些隨處可見的塑料，因為在自然界中難以降解而越積越多，從而給地球帶來了災(zāi)難性的污染。最近，美國一家公司對外宣稱，以后到地頭就可以收割塑料了。據(jù)了解，為了實現(xiàn)這個夢想，美國馬薩諸塞州一家名為Metabolix的生物塑料公司已經(jīng)著手研制，并獲得了初步成功。Metabolix公司還專門建立了網(wǎng)頁，向全球推廣他們的生物塑料理念。

　　在該公司技術(shù)人員的努力下，現(xiàn)在，一種可以長出塑料顆粒的植物應(yīng)運而生。這種植物就是通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)栽培的柳枝稷。據(jù)介紹，轉(zhuǎn)基因柳枝稷能夠在體內(nèi)制造出塑料微生物的相關(guān)蛋白質(zhì)，從而改變植物內(nèi)部的生物化學(xué)反應(yīng)過程，讓植物內(nèi)部的多糖和淀粉可以直接轉(zhuǎn)化為顆粒狀塑料。

　　“我們最早可以在2012年進行批量種植和生產(chǎn)。”Metabolix對外宣稱，轉(zhuǎn)基因柳枝稷特別容易在荒地上生長，不用擔(dān)憂它們會侵占人們生產(chǎn)糧食的地。

　　那么，柳枝稷是一種什么植物，它為什么那么神奇？

　　據(jù)Metabolix的專家介紹，它是一種生長在美洲大陸上的野生植物，從美國得克薩斯州一直到加拿大，隨處都可以看到這種長得很茂盛的植物。它的草梗粗壯，可以長到3米高，是一種連牛都不大喜歡吃的野草。它生命力極強，鹽堿地、低洼地、戈壁，這些一般植物都無法生存的惡劣環(huán)境，柳枝稷卻活得很滋潤。近些年，科學(xué)家們越來越青睞柳枝稷，因為它不僅可以用于制造燃料還可以用于生產(chǎn)塑料。所以，利用不能種植糧食的土地來種植柳枝稷，稱得上一舉多得。

　　古代中國人早就用上生物塑料了？

　　美國科學(xué)家的智慧讓人嘆為觀止，不過，南京大學(xué)的一位老師介紹，實際上，“利用植物長出塑料，一點也不新鮮。早在上千年前，古人用的塑料都是生物塑料，而且就是植物長出來的，都是純天然的，沒有一點化工成分。”

　　專家的話讓記者很吃驚：古時候就有能長塑料的植物？是什么呢？

　　專家解釋說，其實桐油就是人類早期的生物塑料。桐油取自油桐樹，它是一種純天然的植物油。先采摘油桐果子，然后經(jīng)過壓榨，提煉而成，整個加工過程都是物理方法。而且桐油相當(dāng)環(huán)保，因為油桐樹本身抗病蟲能力特強，整個生長過程中不需要農(nóng)藥。

　　桐油能迅速干燥，具有良好的防水性。“所以，在古代，人們把桐油刷在鞋子上，這樣就不怕下雨天鞋子進水了。”專家說，這種桐油鞋一直流行到上世紀(jì)四五十年代。那時，有錢人家才穿得起桐油鞋。桐油鞋是先做成布鞋，用刷子在鞋面上刷上一層桐油，然后放在好太陽下曬，待干透后，又刷上一層桐油，這樣干了刷，刷了又干。經(jīng)過無數(shù)次的桐油油過后，鞋面已成了硬邦邦的油布?xì)海窀韶i皮。這樣的鞋子既防水、耐磨，又防滑。

　　除了桐油是天然塑料，還有橡膠、樹脂、松香……天然橡膠其實也是一種塑料。自從人們發(fā)現(xiàn)了橡膠的奧秘后，就開始大量種植了。而樹脂也有純天然的做法，比如松香、安息香等就是天然的。

　　在上世紀(jì)七八十年代，南京面對風(fēng)化、斷裂的六朝石刻，就采用了樹脂來修復(fù)。除了文物修復(fù)，現(xiàn)在人們戴的眼鏡片，大多是樹脂的，相比玻璃鏡片，樹脂鏡片更結(jié)實。

　　塑料袋也會成為稀缺資源

　　既然植物本身就可以產(chǎn)塑料，那為啥會出現(xiàn)大量的高分子合成塑料呢？

　　專家說，人們對塑料是那么的依賴，比如，早晨起床刷牙的牙刷就是塑料的，洗漱用的各種盒子也是塑料的，就連鏡片都是塑料的……“可是，天然塑料周期長，產(chǎn)量低，于是，在實驗室內(nèi)，科學(xué)家們研發(fā)出了高分子合成的石化塑料。這種化學(xué)合成的塑料周期小，產(chǎn)量大，漸漸地占據(jù)了我們?nèi)沼盟芰系闹鲗?dǎo)。”

　　但是，高分子合成塑料也有危機。“現(xiàn)在的石化塑料，都是用不可再生能源加工提煉的。”專家說，現(xiàn)在的塑料工業(yè)屬于高分子工業(yè)，是石化工業(yè)的一環(huán)；它以石油、天然氣、煤炭為原料，經(jīng)過提煉、裂解，再聚合等一系列反應(yīng)，形成各種塑料。“但，大家都知道石油、天然氣、煤炭都是不可再生能源，而且它們現(xiàn)在已經(jīng)面臨枯竭，是越來越珍惜的能源。”

　　“如果不解決塑料的原料問題，那么總會有一天，伴隨石油、天然氣、煤炭等的消耗殆盡，石化塑料也無法生產(chǎn)。”專家說，這不是危言聳聽，是事實，“有一天，也許連塑料袋也用不上了。”

　　不僅如此，化工塑料還是無法降解的白色垃圾。“化工塑料的主要成分是合成樹脂，它們占塑料的40％～100％，不同性質(zhì)的合成樹脂決定著相應(yīng)塑料的物理、化學(xué)特性。這些化工原產(chǎn)品的生產(chǎn)所帶來的一系列問題早就被人類所意識到。現(xiàn)在，雖然進行了很多工藝改良，但化工企業(yè)依然是高耗能、低環(huán)保的企業(yè)。所以，目前相關(guān)的化工企業(yè)都遠(yuǎn)離城鎮(zhèn)。”

　　福特曾用玉米和大豆油生產(chǎn)汽車零部件

　　由于塑料原料的稀缺，加上對環(huán)保的關(guān)注，科學(xué)家們的目光再次投向了自然界。十幾年前，多個國家的科學(xué)家已經(jīng)研制出了生物塑料的制造技術(shù)。這種生物塑料被拋棄為垃圾后，可以迅速降解。據(jù)了解，這種方法類似于發(fā)酵生產(chǎn)酒精：科學(xué)家選取出一些可以分解植物中多糖和淀粉的微生物，控制它們的發(fā)酵過程，但生產(chǎn)出的不是酒精或醋，而是可以作為包裝材料的生物塑料。

　　更早的可降解生物塑料是誕生在上世紀(jì)，福特汽車公司創(chuàng)始人亨利?福特曾用玉米和大豆油為原料生產(chǎn)T型車零部件。如今，在美國，每到收獲季節(jié)，大量的玉米將被運輸?shù)揭粋€潮濕的工廠里，在那里，淀粉從玉米粒中分離出來，然后通過酶的水解作用，轉(zhuǎn)化為葡萄糖。之后，葡萄糖經(jīng)過發(fā)酵轉(zhuǎn)變成乳酸而不是酒精。乳酸經(jīng)過聚合形成聚乳酸……

　　這種百分之百從植物中提煉的生物塑料，不僅讓塑料生產(chǎn)告別了石油，新生產(chǎn)出來的塑料還遇土即化，不會造成“白色污染”。這種新型生物塑料不僅用在食品的外包裝、杯子和礦泉水瓶等方面，服裝、家用電器以及汽車配件都有它們的影子。

　　然而，利用微生物和植物生產(chǎn)塑料周期長，生產(chǎn)成本高，其成本是石化塑料的4倍。人們希望地里能夠直接長出塑料，可以送到工廠制造各種塑料產(chǎn)品。這樣的話，新型塑料生長周期既短，產(chǎn)量又很高。于是，科學(xué)家想到了一個新的方法：把可以生產(chǎn)塑料的微生物的基因提取出來，然后乾坤大挪移，利用轉(zhuǎn)基因的技術(shù)，把這些基因轉(zhuǎn)移到一些植物中，讓轉(zhuǎn)基因植物直接長出塑料。美國馬薩諸塞州名為Metabolix的這家生物塑料公司，用的正是這樣的辦法。

　　不過，專家說，以轉(zhuǎn)基因柳枝稷為代表的塑料草至今還只在實驗階段，有很多問題需要解決。例如，作物的生長、抗蟲等耕種性質(zhì)我們還了解不夠；轉(zhuǎn)基因作物的穩(wěn)定性還沒有經(jīng)過多代遺傳的檢驗；由于種植面積小，塑料的整體成本還偏高……

　　異想天開有一天，桂花樹也能長金子

　　既然植物可以生產(chǎn)塑料，那么，可否利用這種技術(shù)，讓植物生產(chǎn)鋼鐵，甚至長出金子來，讓“搖錢樹”從夢想變成現(xiàn)實呢？專家說，理論上這是成立的。“尋找一些鐵含量特別高的植物，通過轉(zhuǎn)基因的方式，把它吸收、合成鐵元素的那部分基因轉(zhuǎn)到某種生命力非常強、很容易生長的草本植物中。那么，每年我們只要把草進行加工，收割一下，提煉一下，就可能獲得大量的鐵。”這其實也是塑料草誕生的核心秘密。　　專家說，有可能在未來的某一天，人們喜愛的各種花朵也會擁有雙重功能。比如，迎春花中的銅元素含量特別高，人們在欣賞的同時，還可以把它收割起來，通過某種方法提取出銅。而人們喜愛的桂花樹，也不是單純的桂花樹，而是一種金礦種的桂花樹，通過轉(zhuǎn)基因的方式，金元素在桂花樹上得到了強化，所以，到秋天，桂花綻放的時候，人們看到的不僅是金燦燦的花，還是實打?qū)嵉慕鹱印?BR>
　　如果夢想變成現(xiàn)實，有一天，人類將擁有一個完全環(huán)保的地球。需要黃金的時候，我們不需要去開采礦山，而是直接燒一把黃金草就行了；當(dāng)工業(yè)需要鋼鐵的時候，我們就處理處理鋼鐵草……

　　當(dāng)然，專家說，這些都是夢想而已。事實上，讓草長出塑料來，已經(jīng)是非常不容易了。讓植物長出金子、鋼鐵，就目前的科技水平來看，還是一種非常大膽和前衛(wèi)的假設(shè)。