紙容器回收問題解套！中正生赴美參賽摘金

為紙容器環保材料再進化，中正大學16位學生組成跨領域團隊，利用基因工程技術研究具有防水、耐熱及可分解等特性的「類木質素」新興材料，可望取代一般塑膠淋膜。日前中正團隊更赴美參加國際遺傳工程機械設計競賽（iGEM），其產品設計與創新應用受到評審肯定，勇奪金牌。

國人愛喝手搖茶飲，年消耗的紙杯數量曾高達10.7億個。然而這些紙杯或便當盒內都有一層不可被分解的塑膠淋膜，使得紙杯難以回收，衍生環境汙染問題。 「市面上目前並沒有可以被完全分解的一次性器皿！」中正大學團隊成員顧賀鈞說。

團隊研發的類木質素材料能被枯草桿菌完全分解，未來可用來做成紙容器內層的防水淋膜。（中正大學提供）

團隊成員董元琪也表示，紙杯與淋膜分離的程序繁複、成本較高，目前台灣僅一家公司有這項分離技術，甚至有部分資源回收商拒收，導致坊間誤傳紙杯、便當盒已不用回收，造成回收率只有25%。這些紙容器不被回收，只好通通送進垃圾場，而紙容器內的塑膠淋膜在焚燒後產生戴奧辛等空氣汙染，埋在土壤也要上百年才能自行分解，影響土壤永續利用。

「要做防水、耐高溫又百分之百可分解的材料，我們認為木質素是可行的方法。」團隊成員蕭喬說，木質素存在於植物木質部，是可被真菌分解的天然材質。

中正團隊花時間大量閱讀有關合成木質素的國外論文，注意到歐洲雲杉、火炬松是木質素研究的物種之一，因此特別選用歐洲雲杉、火炬松等物種的過氧化物酶、漆酶基因，並放入嗜甲醇酵母菌中產生酵素，這些酵素再與形成木質素的單體「松柏醇」反應，做出類木質素材料。

蕭喬指出，根據文獻資料，團隊研發的類木質素材料能被枯草桿菌完全分解，未來可用來做成紙容器內層的防水淋膜，而類木質素材料被真菌大量分解時所產生的甲烷等溫室氣體，也可望作為燃料或發電等使用。

「國際遺傳工程機器設計競賽」是美國麻省理工學院主辦的全球高等級合成生物學競賽，參賽學生須利用合成生物學解決生活常見問題。中正大學「CCU Taiwan」團隊是由理工、社會科學、管理等學院共16位學生組成，指導教師囊括生醫系、化工系、語言所、電機系、機械系、資工系等系所。

在一年多的研發過程中，中正團隊不僅接受紮實的生物實驗基礎操作訓練，也參與淨灘活動、走進回收場瞭解塑膠製品對環境的影響，更在暑假密集進行實驗工作，有時還得睡在研究室。而中正研究成果也受到評審青睞，從全球340組隊伍中拿下金牌，甚至入選最佳新應用項目、最佳產品設計。

中正校方表示，目前學生團隊計畫正努力補足相關後續實驗，藉此優化產品，且很快可將這項研究成果申請專利，盼未來能與相關業者產學合作，為紙容器環保材料開闢一條新路。◇