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Efficient Bioprocess for Mixed PET Waste Depolymerization Using Crude Cutinase
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DOI：10.3390/polym17060763.png)
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摘要
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近年来，已有报道多种能够高效降解PET的塑料降解酶。本文报道了一种利用E. coli中粗酶体外表达酶对混合PET废料进行解聚的生物工艺。这些酶，即FastPETase、LCC和LCCICCG，被筛选用于降解不同尺寸和结晶度的无定形PET粉末和薄膜。当应用于13 g L⁻¹的PET薄膜、粉末或混合废料时，在优化的酶条件下且无pH控制的情况下，FastPETase、LCC和LCCICCG分别实现了约25%、34%和70%的解聚率。在水解过程中，LCCICCG的对苯二甲酸产率最高，其次是LCC和FastPETase。最后，使用最小培养基（补充0.1%氯化铵和1%甘油作为氮源和碳源）在生物反应器中培养产生外源LCCICCG的E. coli细胞，最终蛋白质含量和比活分别为119 ± 5 mg L⁻¹和1232 ± 18 U mg⁻¹。在62°C下，使用未经纯化的粗LCCICCG上清液，50小时内实现了对13 g L⁻¹ PET和23.8 g L⁻¹后消费PET的近乎完全解聚。因此，开发了一种用于解聚100 g L⁻¹混合PET托盘和瓶废料（MW1和MW2）的生物工艺，在62°C下，粗酶负载量为2.32 mg g⁻¹ PET时，60小时内达到78%和50%的产率。结果表明，该策略是一种简单的PET解聚方法，可在大型设施中用于高效处理塑料废料。
Keyword:
mixed PET waste
bioprocess
depolymerization
期刊
IF:
4.9
论文数:
6.2K
被引数:
12.1W
机构
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