作者：張田勘

　　4月27日，《自然》刊登一篇美國得克薩斯大學奧斯汀分校的哈爾·阿爾珀教授團隊的論文，論述了借助機器學習(xi) 改造一種酶，可以將以世紀為(wei) 單位的塑料降解時間縮短到24小時至幾天。這個(ge) 消息引發了關(guan) 注，因為(wei) 這一成果可能解決(jue) 的是一個(ge) 世紀性難題：限製和縮小塑料對人類社會(hui) 、自然和生態的危害。

　　塑料的發明和塑料產(chan) 品的迭代更新，是人類利用地球資源發展經濟、改善生活的一種創新，無疑稱得上是一種偉(wei) 大的發明。但是，在塑料袋發明後的100年，歐洲環保組織將其評為(wei) “20世紀人類最糟糕的發明”，塑料對人、生物和環境的危害越來越嚴(yan) 重。

　　每年，全球生產(chan) 的塑料達到驚人的3億(yi) 噸，但是，當塑料產(chan) 品結束使命後，人類並不能有效地處理它們(men) 。焚燒塑料會(hui) 造成環境危害，如產(chan) 生大量二惡英和其他汙染物，一旦進入土壤中也會(hui) 危及植物、農(nong) 作物和生態。與(yu) 此同時，全球近 80% 的塑料產(chan) 品在結束使命後被送到垃圾填埋場和垃圾堆積場，既汙染當地土壤與(yu) 水源，還能通飲水和食物鏈以微塑料的形式出現在人體(ti) 的血液、糞便甚至是胎盤中。

　　國際上提出了種種措施來限製塑料產(chan) 品造成的危害，方法有：限製塑料產(chan) 品的生產(chan) 和使用、采用替代品、回收塑料產(chan) 品、讓塑料進入可循環模式等。我國在2008年就實行了“限塑令”，規定在全國範圍內(nei) 禁止生產(chan) 、銷售、使用厚度小於(yu) 0.025毫米的塑料購物袋，所有超市、商場、集貿市場等商品零售場所一律不得免費提供塑料購物袋。2020年，全國多個(ge) 省市也出台了升級版的“限塑”地方法規。

　　盡管如此，人們(men) 還是發現，塑料產(chan) 品是禁不住的，它在滿足人們(men) 需求的同時，創造了許多經濟和社會(hui) 效益。全球塑料年產(chan) 量能從(cong) 20世紀50年代的500萬(wan) 噸增長至目前的3億(yi) 噸，原因在於(yu) 塑料價(jia) 廉物美，而且極為(wei) 耐用、用途廣泛。

　　一種產(chan) 品要提高其產(chan) 量和使用率，可以從(cong) 源頭和末端想辦法。現在看來，禁止生產(chan) 和使用塑料產(chan) 品似乎不太現實了，那就要為(wei) 它尋找出路——循環利用。

　　科技提供了一種可能，為(wei) 塑料提供降解和循環使用的出口。此前的研究發現，PETase酶可以降解PET（聚對苯二甲酸乙二醇酯），但也存在明顯的缺陷，隻能在特定的酸堿度和溫度範圍內(nei) 起效，並且反應速度有限，在降解之前還需要對塑料進行預處理。現在，得克薩斯大學奧斯汀分校的研究團隊使用機器學習(xi) 模型對PETase進行改造，研發出了全新的酶：FAST-PETase（功能性、活性、穩定和耐受性PETase），可以在低於(yu) 50攝氏度、一係列不同的酸堿度條件下，將PET解聚、降解成小分子。在一些條件下，這些塑料僅(jin) 需24小時就能完全降解為(wei) 單體(ti) 。

　　因此，這也提供了塑料出路的幾種方式，迅速降解塑料，還可以利用這種酶實現環境修複，清理受汙染的區域，並且幫助企業(ye) 在分子水平上循環利用塑料。

　　科技，為(wei) 塑料的未來提供了新的可能。期待在科技的加持下，地球重新回歸綠色。（張田勘）