塑料在现代生活中扮演着重要的角色，目前塑料回收利用的发展要求很高，同时具有一定的挑战性。为了缓解这一困境，一种选择是开发在整个材料生命周期内与环境兼容的新的可持续生物塑料。
基于此，天津大学仰大勇教授报道了一种由天然DNA和生物质衍生的离聚体制成的可持续生物塑料，并称其为DNA塑料。
文章要点
1）研究人员提出了一种完全不同的冷冻干燥工艺，将物理交联的DNA水凝胶转化为可持续的DNA塑料，这是一种相对低能耗的工艺。为了制备物理交联的DNA凝胶，以弹性体离聚体为大分子交联剂（2.2×105 Da），介导鲑鱼精DNA（1.2×107 Da）的组装形成DNA网络。离聚体的阳离子基团通过静电吸引与DNA的磷酸基相互作用，离聚体的碳链通过疏水作用与DNA碱基相互作用。
2）可持续性涉及DNA塑料的生产、使用和报废选择的方方面面：i）原料来自生物可再生资源；ii）水处理战略是环保的，不涉及高能耗、有机溶剂的使用和副产品的生产；iii）实现可回收和非破坏性的使用，以显著延长塑料的使用寿命；以及iv）废塑料的处理遵循两种绿色路线，包括废塑料的回收和酶引发的可控降解。
3）所开发的DNA塑料可以“水焊”形成任意设计的产品，如塑料杯。
本研究为生物基水凝胶转化为生物塑料提供了一种解决方案，并展示了DNA塑料的闭环回收，这将推动可持续材料的发展。
参考文献
Jinpeng Han, et al, Sustainable Bioplastic Made from Biomass DNA and Ionomers, J. Am. Chem. Soc., 2021
DOI: 10.1021/jacs.1c08888
https://doi.org/10.1021/jacs.1c08888
