当前,PET生物催化降解已经从以传统的小分子作为底物的研究,扩展到能够以高分子聚合物作为底物的生物降解;生物催化降解相比其他降解方式更加彻底,通过生物催化反应作用来实现PET的降解,可使有害的有机物产物降解为对人体无害的CO2和H2O等小分子无机物。但PET生物降解过程中高聚物从表面开始的碎片化分解是整个过程中效率最低的步骤,也是整个过程的瓶颈环节。本文以实验室选育的能以PET为唯一碳源生长的PET分解菌为出发菌株,采用进化工程方法选育了耐碱PET分解菌,以此作为全细胞生物催化剂,考察化学和生物组合作用下PET微粒处理效果,构建难处理高聚物的组合加工技术。利用HPLC分析了分解产物的变化规律,监测了生物量的变化过程,测试了底物粒径的变化,通过SEM、DSC和FTIR表征了底物PET形态结构的变化。发现碱性全细胞生化组合生物催化PET分解产物与中性全细胞单一处理的产物产量有明显差异。监测其生物量与单一生物处理相比较,生化组合条件下菌株生长的延迟期明显缩短,在转接后的初期生长速度较快,其对数期最大生物量的OD值可达0.35;通过碱性全细胞生物催化,比中性条件下PET微米颗粒的粒径分布集中,平均粒径山7.3μm减小到1.58μm。采用超声-化学沉淀法制备了纳米级别的PET纳米粒子,以聚对苯二甲酸乙二醇酯为原料,六氟异丙醇作为溶剂,在超声波空化作用与化学沉积相结合,可以制备得到平均粒径为90nm的稳定PET悬浮水溶液,经DSC对其原料及所制备的样品进行了表征分析,发现制备所得的PET纳米粒子其结晶度降低了7.92%。将已制得的PET纳米颗粒为底物,用于能以PET为唯·碳源生长的菌株培养,考察纳米结构底物对菌株生长的影响,监测纳米底物在生物催化过程中的产物变化,并检测纳米底物本身结构和性能在生物催化过程的变化,以此研究纳米底物与生物催化系统的相互作用,探究PET生物催化过程的纳米效应。实验发现:在耐碱PET分解菌作用下,纳米PET底物的生物量高于微米PET底物;纳米PET粒子和微米PET粒子的生物分解产物种类相同,但同种产物以纳米为底物的产量高于微米作为底物的产量;纳米PET和微米PET作为底物其粒径分布研究,由于生物因素的影响会出现不同的粒径表现;而DSC测试表明经处理后结晶度均会提高。