O echipă de cercetători chinezi a creat un „plastic viu” care se descompune complet în doar șase zile, fără să producă microplastice. Materialul este conceput să înceapă degradarea doar la comandă.
Problema deșeurilor din plastic de unică folosință este că obiectele sunt utilizate doar câteva minute sau ore, însă rămân în mediu zeci sau chiar sute de ani. O posibilă soluție vine de la cercetătorii chinezi, care au dezvoltat un nou tip de „plastic viu”, descris de ScienceDaily.
Vezi și: Destinații de vacanță care îți schimbă viața
Noul material încorporează spori ai bacteriei Bacillus subtilis – folosită frecvent în cercetare datorită siguranței și rezistenței sale – modificați genetic pentru a produce două enzime care descompun plasticul în etape. Sporii rămân inactivi până când sunt activați, moment în care încep să producă enzimele necesare degradării.
Plasticul este alcătuit din polimeri, adică lanțuri foarte lungi de molecule care îi conferă rezistență și îl fac să se descompună foarte greu în natură. Noul material a fost conceput în așa fel încât aceste lanțuri să poată fi distruse controlat.
Bacteriile modificate genetic produc două enzime care lucrează împreună. Prima taie lanțurile lungi de polimer în fragmente mai mici, iar cea de-a doua le descompune complet până la unitățile lor de bază, numite monomeri. Astfel, plasticul nu se fragmentează în microplastice, ci se descompune complet.
„Faptul că plasticul convențional persistă timp de secole, în timp ce multe dintre utilizările sale, precum ambalajele, sunt de foarte scurtă durată, ne-a făcut să ne întrebăm dacă nu am putea integra degradarea direct în ciclul de viață al materialului”, a explicat Zhuojun Dai, de la Institutul de Tehnologie Avansată din Shenzhen al Academiei Chineze de Științe, coordonatorul cercetării.
Experții chinezi au combinat sporii bacterieni cu policaprolactonă, un polimer biodegradabil folosit, printre altele, în imprimarea 3D și în unele fire chirurgicale. Testele au arătat că noul material are proprietăți mecanice similare cu cele ale plasticului obișnuit și își păstrează rezistența în condiții normale.
Pentru a începe procesul de degradare, oamenii de știință au introdus materialul într-un lichid care conține substanțe nutritive necesare bacteriilor, încălzit la 50 de grade Celsius. Bacteriile s-au activat și au produs enzimele care au descompus complet plasticul în numai șase zile. Procesul nu a dus la formarea microplasticelor.
Citește și: Chișinăul apără dreptul militarilor moldoveni de a purta drapelul național în Zona de Securitate
Pentru a demonstra utilitatea tehnologiei, echipa a realizat din acest material un electrod flexibil care se aplică pe piele pentru monitorizarea unor funcții ale organismului. Dispozitivul a funcționat normal, iar după declanșarea procesului de degradare s-a descompus complet în aproximativ două săptămâni.
Cercetătorii speră ca, în viitor, tehnologia să poată fi adaptată și altor tipuri de plastic, inclusiv celor utilizate în produsele de unică folosință. De asemenea, ei lucrează la o metodă prin care bacteriile să poată fi activate direct în apă, unde ajunge o mare parte din poluarea cu plastic.
