Muling inihayag ng mga siyentipiko ang isang bagong paraan ng plastic decomposition

2024 May -akda: Seth Attwood | [email protected]. Huling binago: 2023-12-16 16:18

Hindi sinasadyang natagpuan ng mga siyentipiko ang isang sangkap na nabubulok ang plastik sa loob ng ilang araw. Plano nilang ituon ang kanilang mga pagsisikap sa karagdagang mga pagpapabuti - mayroon na silang mga ideya kung paano pabilisin ang pagkabulok ng 100 factor.

Ang mga siyentipiko ay lumikha ng isang enzyme na maaaring sirain ang plastic, at ito ay mahusay na gumagana sa mga plastik na bote. Ang tagumpay na ito ay makakatulong sa pagharap sa malaking dami ng plastik na nagpaparumi sa planeta. Iniulat nila ang mga resulta sa journal Proceedings of the National Academy of Sciences.

Noong 2016, natagpuan ang bacteria na may kakayahang sumipsip ng plastic sa isang landfill sa Japan. Ang proseso, na karaniwang tumatagal ng mga siglo, ay tumagal ng ilang araw. Ngayon ang mga siyentipiko ay pinamamahalaang upang matukoy ang istraktura ng enzyme na ginagamit nila para dito, at synthesize ito. Nang subukan ng team ang enzyme, lumabas na mas mahusay pa ang polyethylene terephthalate (PET) na ginagamit sa mga bote ng inumin kaysa sa orihinal.

"Napabuti pala namin ang enzyme. Medyo nagulat kami, "sabi ni Propesor John McGehan ng University of Portsmouth sa UK. "Ito ay isang tunay na pagtuklas."

Sa paggawa nito, umaasa ang mga mananaliksik na mapapabuti nila ito, na ginagawa itong mas mabilis.

Umaasa kami na gamitin ang enzyme na ito upang masira ang plastic sa mga nasasakupan nito at pagkatapos ay gamitin muli ang mga ito upang gumawa ng plastik. Nangangahulugan ito na wala nang langis na gagawin at ang dami ng plastik sa kapaligiran ay maaaring mabawasan,”sabi ni McGeehan.

Halos isang milyong plastik na bote ang ibinebenta bawat minuto sa mundo. 14% lamang sa kanila ang naproseso. Marami sa natitira ay napupunta sa mga karagatan, na nagpaparumi kahit sa pinakamalayong sulok, na pumipinsala sa buhay-dagat at - potensyal na - mga mamimili ng seafood.

"Ang plastik ay lubhang lumalaban sa pagkasira," paliwanag ni McGehan.

Ngayon, ang mga bote na na-recycle ay ginagamit upang makagawa ng mga opaque fibers na nagiging materyal para sa damit at carpet. Ngunit salamat sa paggamit ng isang enzyme, maaari silang magamit upang gumawa ng mga bagong bote ng plastik, na inaalis ang pangangailangan na gumawa ng mas maraming plastik.

"Kailangan nating mamuhay sa katotohanan na maliit ang halaga ng langis, kaya't mura ang produksyon ng PET," sabi ni McGehan. "Mas madali para sa mga tagagawa na lumikha ng mas maraming plastik kaysa subukang i-recycle ito."

Upang magsimula, tinukoy ng mga mananaliksik ang istraktura ng isang enzyme na ginawa ng bakterya mula sa Japan. Upang gawin ito, ginamit nila ang Diamond synchrotron, na may kakayahang gumawa ng malakas na X-ray, na ginagawang posible na makita ang istraktura ng mga indibidwal na atomo. Napag-alaman na ang enzyme ay katulad ng isang bacteria na karaniwang ginagamit upang sirain ang natural na polymer cutin, ang wax na kadalasang tumatakip sa balat ng prutas. Ang pagmamanipula ng enzyme habang pinag-aaralan ang gawain nito ay hindi sinasadyang nagresulta sa isang pagpapabuti sa kakayahan nitong pababain ang plastic.

"Ito ay isang katamtamang 20% na pagpapabuti, ngunit hindi iyon ang punto," sabi ni McGehan. - Ang nangyari ay nagpapakita na ang enzyme ay hindi pa na-optimize. Nagbibigay ito sa amin ng pagkakataon na gamitin ang lahat ng mga teknolohiya na ginamit sa pagbuo ng iba pang mga enzyme sa mga nakaraang taon at lumikha ng isang enzyme na gumagana nang napakabilis.

Ang isa sa mga posibleng pagpapabuti ay ang paglipat ng enzyme sa extremophile bacteria na makatiis sa temperatura sa itaas 70 ° C - natutunaw nito ang PET, at sa tinunaw na anyo ay nabubulok ito ng 10-100 beses na mas mabilis. Ang ilang fungi ay maaari ding mag-ambag sa pagkasira ng plastik, ngunit ang bakterya ay mas madaling gamitin para sa mga layuning pang-industriya.

Ang mga bakterya na kasalukuyang umuusbong sa kapaligiran ay maaaring gamitin upang patayin ang iba pang mga uri ng plastik, sabi ni McGehan. Bagama't ang karamihan sa plastic ay nasa karagatan, umaasa ang mga mananaliksik na posibleng maihatid ang mga bakteryang kumakain ng plastik sa mga tambak na ito ng mga labi.

"Sa tingin ko ito ay isang napaka-kagiliw-giliw na piraso ng trabaho na nagpapakita na may potensyal para sa paggamit ng mga enzymes upang labanan ang lumalaking problema sa basura," sabi ng chemist na si Oliver Jones. "Ang mga enzyme ay hindi nakakalason, nabubulok at maaaring makuha sa tulong ng mga microorganism sa maraming dami."

Ang mga larvae ng wax moth ay maaaring makipagkumpitensya sa mga bakterya - kamakailan lamang ay ipinakita ang kakayahang sumipsip ng plastik sa isang kahanga-hangang bilis. Ang pagtuklas ay ginawa nang hindi sinasadya - isa sa mga mananaliksik, si Federica Bertochini, isang amateur beekeeper, ay nakikibahagi sa pag-alis ng mga parasito mula sa pulot-pukyutan ng kanyang mga pantal. Pansamantalang inilagay ni Bertochini ang mga hinugot na uod sa isang regular na garbage bag at pagkaraan ng ilang sandali ay natuklasan na walang larvae.

Si Bertochini, isang mananaliksik sa Spanish Institute of Biomedicine and Biotechnology, ay naging interesado sa phenomenon at nagsagawa ng siyentipikong eksperimento sa mga biochemist mula sa Cambridge. Humigit-kumulang isang daang larvae ang kinuha, inilagay sa isang ordinaryong plastic bag na binili sa isang tindahan ng British, at hinintay na lumitaw ang mga butas. Tulad ng nangyari, ang isang daang mga uod ay maaaring makitungo sa 92 mg ng polyethylene sa loob ng 12 oras.