可生物降解聚酯，如聚丙交酯（PLA）、聚（ε-己内酯）（PCL）和聚羟基脂肪酸酯（PHA），是传统不可生物降解塑料的有前途的替代品。然而，它们在土壤、海水和体内等真实环境中的降解速度却很缓慢。此外，即使这些聚酯发生水解和物理崩解，它们仍以难以收集的微塑料 （MPs）和纳米塑料 （NPs）的形式持续存在于环境中，并由于其持久性和耐用性而构成重大污染风险。

微生物所分泌的胞外酶催化聚合物断链被认为是聚合物生物降解过程中的限速步骤。当酶存在于外部环境中时，只有当酶接触聚合物表面时才能引发水解。由于酶的分子量相对较高（高达几kDa），无法穿透聚合物基质，因此外部酶解通常通过表面侵蚀发生。当酶被物理嵌入在聚合物基质中时，由于在整个样品中形成了多个酶-聚合物界面，因此可以更有效地促进水解。近年来，越来越多的研究使用嵌入酶策略来增强可生物降解聚酯的生物降解，但目前的研究主要集中在块状薄膜的降解上。因此，迫切需要评估酶嵌入的可生物降解聚酯水解过程中释放的MPs和NPs的演变，以实现更安全的后管理。

在本工作中，将来自洋葱伯克霍尔德菌的脂肪酶PS嵌入PCL中，然后在水性（缓冲）环境中进行降解实验。并以外部添加脂肪酶进行水解的纯PCL薄膜为对照组，评估了PCL薄膜的水解情况以及所释放的MPs和NPs的演变情况。研究了降解过程中残余PCL薄膜的宏观形态和PCL分子链的微观断链情况。结果表明，嵌入酶更容易导致薄膜的崩解，从而加速MPs和NPs的释放。

Ling Ma, Zi-Yang Fan, Wen-Qian Lian, Xin-Feng Wei, Rui-Ying Bao*, Wei Yang*, Nanoplastics and microplastics released from an enzyme-embedded biodegradable polyester during hydrolysis. Journal of Hazardous Materials, 2025, 489, 137640.

录用时间：2025.02.15

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2025.137640