Koniec plastového odpadu? Vedci spravili prelom, našli spôsob, ako sa ho raz a navždy zbaviť

Výskumníci vytvorili nový druh rozložiteľného plastu, ktorý má v sebe baktérie, ktoré mu pomáhajú rozložiť sa.

Nové enzýmy dokážu rozložiť plasty mimoriadne rýchlo
Zdroj: Julita a Gerd Altmann z Pixabay, úprava Vosveteit.sk

Výskumníci z University of California, San Diego vo svojej novej práci predstavili špeciálny druh “živého plastu”. Ide o rozložiteľný materiál z termoplastického polyuretánu, jemnej ale odolnej formy plastu, ktorá sa používa v obuvi, pamäťovej pene alebo podložkách.  

Rozložiteľná forma plastu sa skladá z baktérií Bacillus subtilis, ktoré sa vyznačujú schopnosťou rozložiť plastové polymérové materiály.  

Odoberajte Vosveteit.sk cez Telegram a prihláste sa k odberu správ

“Ide o základnú vlastnosť týchto baktérií, tvrdí jeden z autorov štúdie, Jon Pokorski.  

Výskumníci použili bakteriálne spóry, čo sú neaktívne formy baktérií. Spóry sa vyznačujú ich schopnosťou prežiť v nehostinných podmienkach. Na rozdiel od spór húb nemajú bakteriálne spóry reprodukčnú funkciu ale skôr ochrannú. Na vytvorenie rozložiteľného plastu vedci vložili baktérie spolu s peletami plastu do zariadenia, kde ich zmiešali pri teplote 135 stupňov Celzia.  

Tento proces vyústil v tenké pásy plastu. Následne výskumníci hodnotili schopnosť rozkladu materiálu. To dokázali tak, že ich vložili do mikrobiálne aktívneho aj sterilného prostredia. Vzorky sa držali pri teplote 37 stupňov Celzia a pri vlhkosti od 44 do 55%. Voda a živiny v komposte prebudili baktérie, ktoré následne rozložili plast do 90% za obdobie piatich mesiacov.  

“Pozoruhodným na našom plaste je to, že sa materiál rozloží aj bez prítomnosti ďalších mikróbov. Predpokladáme, že väčšina plastov neskončí v mikrobiálne bohatých prostrediach. Schopnosť rozložiť sa aj v sterilnom prostredí zaručuje všestrannosť našej technológie,” vysvetľuje Pokorski.

Budúcnosť rozložiteľného plastu

Autori štúdie musia ešte zistiť, čo sa stane, keď sa materiál úplne rozloží. Predpokladajú, že výsledné baktérie nepredstavujú žiadnu ďalšiu hrozbu. Bacillus subtilis sa nachádzajú v probiotikách a všeobecne ich vnímame ako bezpečné pre ľudí a zvieratá. Vedci vysvetľujú, že baktérie môžu dokonca prospievať rastlinnému životu.  

Vedci počas práce baktérie upravili, aby dokázali prežiť vysoké teploty, ktoré sú potrebné pri výrobe plastu. To dokázali opakovaným vystavením baktérií vysokým teplotám po dlhšiu a dlhšiu dobu. Táto forma evolučného tlaku donútila baktérie vytvoriť si prirodzené mutácie. Následne izolovali tie, ktoré sa stali odolné voči teplotám. 

Baktérie v plaste zároveň pomáhajú materiál spevňovať. Výsledný TPU materiál tak vyžaduje viac sily na pretrhnutie a dokáže sa natiahnuť viac ako materiál bez baktérií. Výskumníci momentálne hľadajú spôsob, ako výrobu materiálu čo najviac optimalizovať. Elegantnejšie riešenie výroby by umožnilo dostať túto novú formu plastu na trh. Autori štúdie chcú dosiahnuť výrobu plastu na kilogramy. Popritom budú vyvíjať baktériu ďalej, aby rozložila plastový materiál oveľa rýchlejšie.  

Autori štúdie vysvetľujú, že v prírode nájdeme rôzne formy plastového odpadu a TPU je len jedným z nich. V nasledujúcich štúdiách preto plánujú zistiť, či baktéria nedokáže rozložiť aj iné formy plastového odpadu.  

Prihláste sa k odberu správ z Vosveteit.sk cez Google správy

Komentáre