Живий пластик. Вчені створили нову структуру, яка розкладається за шість днів без утворення мікрочастинок
Вчені створили новий тип "живого пластику", який після активації повністю розкладається за шість днів і не залишає мікропластику. Усередині матеріалу містяться спеціально модифіковані бактерії, що запускають процес саморуйнування.
Про це пише видання ScienceDaily.
Більшість пластикових виробів використовують лише короткий час, але після цього вони можуть залишатися в довкіллі десятки або навіть сотні років. Щоб вирішити цю проблему, дослідники розробили матеріал, який сам знищується після активації.
Новий матеріал назвали «живим пластиком», оскільки він містить спори бактерій Bacillus subtilis. У звичайних умовах вони залишаються неактивними та не впливають на властивості пластику.
За словами одного з авторів роботи Чжоцзюня Дая, дослідники поставили собі запитання, чи можна зробити так, щоб здатність до розкладання була закладена в життєвий цикл самого матеріалу. Саме це й стало основою нового підходу.
Вчені генетично змінили бактерії так, щоб вони виробляли два ферменти, які працюють послідовно. Перший розрізає довгі полімерні ланцюги на коротші фрагменти, а другий розкладає їх до окремих молекул. Завдяки цьому пластик не перетворюється на дрібні частинки, а повністю розпадається без утворення мікропластику.
Для експерименту дослідники використали полікапролактон — полімер, який застосовують у 3D-друці та деяких хірургічних швах. Вони змішали його зі спорами бактерій. Матеріал залишався таким самим міцним, як і звичайний пластик.
Щоб запустити процес розкладання, вчені додали живильний розчин, нагрітий до 50 градусів Цельсія. Після цього бактерії активувалися, почали виробляти ферменти, і вже через шість днів пластик повністю розклався на базові компоненти.
Для демонстрації можливостей технології команда виготовила гнучкий електрод, який можна носити на тілі. Пристрій працював у звичайному режимі, а після активації повністю розклався менш ніж за два тижні.
Надалі дослідники планують створити спосіб активації бактерій безпосередньо у воді, де накопичується значна частина пластикових відходів. Також вони хочуть перевірити, чи можна застосувати цей підхід до інших видів пластику, зокрема тих, що використовують для одноразової упаковки.
Источник: techno.nv.ua