Методът 2 в 1 може да спаси планетата от замърсяване и да генерира полезен материал

Бактерия може да превръща пластмасовите отпадъци в екологичен и суперздрав материал. За това съобщиха в сп. Microbial Cell Factories изследователи от Политехническия институт Rensselaer в Трой, Ню Йорк.

Бактерията Pseudomonas aeruginosa не само има естествен апетит към полиетиленовата пластмаса, но може да я трансформира в изключително жилава и гъвкава тъкан, подобна на паяжина. Генерираният продукт може да се разтегне до 5 пъти, а също и да се нагъва лесно.

“Новата материя, която може да се създаде от пластмасови отпадъци,

е нещо като природен кевлар

Тя има потенциала да бъде почти толкова здрава, колкото стоманата, но е 6 пъти по-малко плътна, затова много по-лека”, обяснява Хелън Жа, асистент по химическо и биологично инженерство - една от учените, които ръководят проекта. Според нея новата материя е еластична, здрава, нетоксична и най-важното – биоразградима – нещо като “паякова коприна”.

Технологичният процес, описан подробно в Microbial Cell Factories, започва с деполимеризацията на полиетилена - етап, при който иначе устойчивият найлон се разгражда до субстанция, която може да бъде изядена от бактериите Pseudomonas aeruginosa. Тяхната роля е да предизвикат своеобразна ферментация, която след 72 часа създава копринен протеин, подобен на памучни топки. Това е изходният материал, който може да бъде преработен допълнително за създаването на използваеми форми.

“Методът е нискоенергиен, нетоксичен. Най-добрите химици в природата не можаха да постигнат тази трансформация, но тези бактерии успяха”, обяснява Жа. Така изглежда полимерният материал, генериран от бактерии, непосредствено след процеса на изсушаване чрез замразяване и преди допълнителна обработка на материала, която да го превърне във влакна.

Така изглежда полимерният материал, генериран от бактерии, непосредствено след процеса на изсушаване чрез замразяване и преди допълнителна обработка на материала, която да го превърне във влакна.

Досега микробното превръщане на пластмасови субстрати в биоматериали бе ограничено до производството на полихидроксиалканоати. Разширяването на микробното преобразуване от пластмасови отпадъци може да послужи за насърчаване на такива технологии в по-голяма степен и по-устойчива икономика на материалите, смятат изследователите.

Сега екипът се надява бързо да преодолее предизвикателствата и да успее да въведе обещаващото откритие в по-мащабно и устойчиво производство на материал за търговски цели. “Нашето проучване установи, че можем да използваме тези бактерии, за да превърнем пластмасата в паяжина. Следващите ни стъпки включват оптимизиране на процеса. Предстои да изследваме дали промяната на бактериите или други аспекти може да ни позволи да увеличим производството”, обяснява професор Матеос Кофас, цитиран от ZME Science.

Това не е първият път, в който

учени разчитат на бактерии, за да спасят света от полиетиленовата пластмаса

За микроорганизми, които не само могат да генерират алтернативи, но и да “смилат” пластмасата съобщиха неотдавна научните издания Frontiers in Microbiology и Marine Pollution Bulletin.

Всяко ново изследване в битката срещу пластмасите е добре дошло. Световното производство на продукта се увеличава непрекъснато от 1950 г. насам и е достигнало зашеметяващите 390,7 милиона метрични тона през 2021 г., съобщава сайтът Statista. Тъй като полиетиленът, от който се правят опаковки за еднократна употреба, не се разгражда, натрупването му в почвата води до необратими екологични проблеми.

Проблемът с неразградимата пластмаса обаче не е само във видимите опаковки за еднократна употреба. Не по-малка заплаха са микропластмасите. Учени съобщиха в сп. Proceedings of the National Academy of Sciences, че са изследвали бутилки вода за пластмасови частици с размер до 100 нанометра. Проучването показало, че в някои бутилки може да има между 110 000 до 370 000 пластмасови фрагмента, от които 90 % са идентифицирани като нанопластмаси, а останалите 10% - като микропластмаси.