Новий спосіб руйнування біорозкладного пластику

Вчені з Каліфорнійського університету в Берклі та Массачусетського університету в Амхерсті (США) винайшли спосіб, який руйнує пластик, що компостується, протягом декількох тижнів.

А деякі види пластику навіть за тиждень – за допомогою всього лише тепла та води. Це відбувається за рахунок ферменту, що «поїдає» поліефір, передає портал EurekAlert! із посиланням на сайт Американської дослідницької лабораторії.
 
Докладно про новий метод розповідається в журналі Nature.
 
Новий процес руйнування компостованого пластику передбачає вбудовування нанорозмірних ензимів – ферментів, що поїдають поліестер, у пластик у міру його виготовлення. Під впливом тепла та води фермент скидає свій полімерний кожух та починає подрібнювати пластиковий полімер на його будівельні блоки. Наприклад, полімолочну кислоту (або полілактид, РLA), біорозкладний полімер, який активно використовується в косметології, фермент перетворює на молочну кислоту, яка може живити ґрунтові мікроби в компості.
 
Команда впровадила у волокнистий килимок фермент, який розкладає токсичні фосфорорганічні хімічні речовини, такі як інсектициди та бойові отруйні речовини. Коли килимок був занурений у хімікат, запроваджений фермент зруйнував органофосфат. Дослідники заявили, що захист ферменту від руйнування, який білки зазвичай роблять за межами свого нормального середовища, такого як жива клітина, призвела до ключового нововведення.
 
У статті вчені продемонстрували схожу техніку, уклавши фермент у створені ними молекули, які називаються випадковими гетерополімерами, або RHP, і впровадивши мільярди цих наночастинок у кульки із пластмасової смоли, які є відправною точкою для всього виробництва пластмаси. Процес схожий на заливання пігментів у пластик для їхнього фарбування.
 
При кімнатній температурі 80% модифікованих волокон PLA розкладаються протягом приблизно одного тижня. Розкладання йшло швидше за більш високих температур. В умовах промислового компостування модифікований PLA розкладався протягом шести днів за 50 градусів Цельсія.