Пластик, материал, столь же универсальный, но и проблематичный, похоже, нашел свою ахиллесову пяту. Вернее, ученые создали его по меркам для него. Введя в его структуру споры бактерий, «пожирающих пластик», они создали новый тип материала: стойкий и долговечный при использовании, но способный саморазрушаться при попадании на свалку.
Дорогие мои, это нововведение, которое действительно может стать великим поворотным моментом: и опять-таки оно исходит из определенной «биомимикрии» (моей одержимости).
Креативное решение насущной проблемы
Пластиковое загрязнение, я говорил вам об этом тысячу раз, является одной из самых актуальных экологических проблем, с которыми сталкивается человечество. Этот материал проник в каждый уголок нашей повседневной жизни и теперь мы больше не можем от этого избавитьсяДействительно, оно продолжает накапливаться.
В исследовании, опубликованном в Природа связи (Я связываю это здесь) команда исследователей разработала удивительный подход к решению этой проблемы: включив механизм биоразложения в сам пластик.
Супертермостойкие споры
Первым препятствием, которое нужно было преодолеть, было найти способ, позволяющий бактериальным спорам выдерживать высокие температуры, необходимые для производства пластика. Как объясняет исследовательская группа, «высокая температура, используемая при производстве пластика, убивает большинство бактериальных спор».
Большинство из них, да. Но не все. Исследователи генетически модифицировали бактерии bacillus subtilis, что делает их способными выдерживать температуру до 135°C. Результаты? Они были впечатляющими: 96-100% модифицированных бактерий выдержали температуру обработки пластика., по сравнению только с 20% немодифицированных бактерий.
Быстрое и эффективное биоразложение
Как только это препятствие было преодолено, команда проверила эффективность бактерий в разложении пластика. Споры, внедренные в материал в концентрации до 1% от массы пластика, активируются влагой и питательными веществами, присутствующими в почве, когда продукт попадает на свалку.
Даже в этом случае результаты говорят ясно: бактерии они разложили более 90% материала в течение пяти месяцев после захоронения в компосте.. Необычайно быстрый процесс биоразложения материала. для разложения которого обычно требуются десятилетия или столетия.
Более сильный и устойчивый благодаря спорам.
Настоящим сюрпризом этого нововведения является то, что появление бактериальных спор не ослабляет пластик, а наоборот. Испытания показали, что пластик, сделанный из спор было обнаружено, что он на 37% более устойчив и показал прочность на растяжение до 30% выше по сравнению с обычным ТПУ.
Исследователи предполагают, что споры действуют как армирующий наполнитель, улучшая механические свойства материала.
Масштабируемая технология для более устойчивого будущего
Исследовательская группа подчеркивает, что этот потенциально масштабируемый метод может открыть новые возможности для утилизации неперерабатываемых ТПУ, делая их более устойчивыми и долговечными в использовании. Как подчеркивается в исследовании,
Объединив этот метод с другими методами, мы могли бы добиться значительного прогресса в решении проблемы пластикового загрязнения.
В очередной раз сама природа с ее способностью адаптироваться указывает нам путь, по которому следует идти. Наша задача — понять эти идеи и воплотить их в конкретные действия, чтобы построить лучшее будущее.