Soluții inovatoare pentru problema deșeurilor din plastic de unică folosință
Deșeurile din plastic de unică folosință reprezintă o provocare majoră, fiind utilizate doar câteva minute sau ore, dar rămânând în mediu timp de zeci sau chiar sute de ani. O echipă de cercetători din China a dezvoltat un nou tip de material, denumit „plastic viu”, care ar putea contribui la rezolvarea acestei probleme, conform unui articol publicat de ScienceDaily.
Inovația plasticului viu
Noul material conține spori ai bacteriei Bacillus subtilis, care a fost modificată genetic pentru a produce două enzime capabile să descompună plasticul în etape. Sporii rămân inactivi până când sunt activați, moment în care încep să genereze enzimele necesare degradării materialului plastic.
Mecanismul de degradare
Plasticul este format din polimeri, adică lanțuri lungi de molecule, care îi conferă rezistență și dificultate în descompunerea naturală. Materialul dezvoltat de cercetători permite distrugerea controlată a acestor lanțuri. Bacteriile modificate produc două enzime care colaborează: prima fragmentează lanțurile lungi de polimer în fragmente mai mici, iar cea de-a doua le descompune complet în monomeri, unități de bază ale plasticului. Astfel, materialul nu se fragmentează în microplastice, ci se descompune total.
„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, coordonatorul cercetării de la Institutul de Tehnologie Avansată din Shenzhen al Academiei Chineze de Științe.
Proprietăți și aplicabilitate
Specialiștii chinezi au combinat sporii bacterieni cu policaprolactonă, un polimer biodegradabil utilizat în diverse aplicații, inclusiv imprimarea 3D și firele chirurgicale. Testele au demonstrat că noul material are proprietăți mecanice similare cu cele ale plasticului obișnuit, menținându-și rezistența în condiții normale. Degradarea începe atunci când materialul este introdus într-un lichid nutritiv, încălzit la 50 de grade Celsius, activând bacteriile care produc enzimele necesare. În doar șase zile, plasticul este complet descompus, fără a genera microplastice.
Aplicații practice și perspective de viitor
Echipa de cercetători a creat un electrod flexibil din acest material, destinat monitorizării funcțiilor organismului, care a funcționat normal. După activarea procesului de degradare, dispozitivul s-a descompus complet în aproximativ două săptămâni. Cercetătorii își exprimă speranța că tehnologia va putea fi adaptată pentru alte tipuri de plastic, inclusiv pentru produsele de unică folosință. De asemenea, sunt în curs de dezvoltare metode prin care bacteriile să poată fi activate direct în apă, având în vedere că o mare parte din poluarea cu plastic ajunge în acest mediu.
Urmărește newsrecorder.ro pentru cele mai importante știri ale zilei din România.
