Екология15 май 2024

Изобретиха пластмаса, която изчезва, когато вече не ви е необходима

Новата материя съдържа бактерии и се саморазгражда за 5 месеца след като е употребена

Bacillus subtilis, снимка: Wikimedia Commons

Зависимостта на човечеството от пластмасата се превърна в огромен планетарен проблем. Учени изобретиха нова биоразградима материя, която съдържа бактериални спори, живеещи вътре в нея.

Новата саморазграждаща се пластмаса съчетава термопластичен полиуретан (TPU) и бактерии Bacillus subtilis. Те са проектирани да оцеляват при високите температури, свързани с производството на пластмаса. Чрез многократно излагане на спорите на нарастващи нива на топлина, екипът, работещ по проекта, установил, че бактериите в крайна сметка могат да се справят с температури от 135 градуса по Целзий (275 градуса по Фаренхайт), необходими за смесването на бактериалните спори и TPU.

Предишни експерименти, търсещи начини за бързо разграждане на пластмасите, често са извличали бактериални ензими и гъби от почви и компостни ями, където тези микроби са в изобилие в естествената си среда. Но този нов материал се нуждае само от бактериалните спори в него, събудени отново с малко хранителни вещества и влага, за да започне да се разгражда.

„Забележителното е, че нашият материал се разгражда дори без наличието на допълнителни микроби“, казва Джон Покорски, полимерен учен в Университета на Сан Диего (UC San Diego), който ръководи екипа.

B. subtilis са вид бактерии, които могат да оцелеят в латентно състояние без обичайните доставки на храна и енергия. При идеални условия на компостиране, в които бактериите били събудени от латентното им състояние, 90 процента от пластмасата изчезнала за пет месеца. Учените смятат, че саморазграждането може да стане при не толкова идеални условия.

Това може да бъде ключово, когато става въпрос за изхвърляне на такава пластмаса, ако тя трябва да бъде преработена за търговски цели. Изследванията показват, че далеч не всички „компостируеми“ пластмаси се разграждат, както се рекламира. Допълнителен плюс на новия материал е, че бактериалните спори го правят с около 30 процента по-здрав.

TPU се използва широко във всякакви продукти, от калъфи за телефони до части за автомобили, но в момента няма ефективен начин за рециклирането му.

Изследването е публикувано в Nature Communications .

Източник