Пластик
♻️ ПП Полипропилен отходы
♻️ ПЭ Полиэтилен отходы
♻️ ПС полистирол
♻️ ПА Полиамид отходы
♻️ ПВХ отходы
♻️ АБС отходы
♻️ ПЭТ отходы
♻️ Лом пластиковой тары
♻️ Брак изделий из пластмасс
♻️ Отходы производства
♻️ Бег-Беги б/у, рваные
♻️ Лом ящиков ПЭ, ЧП
Пленка
♻️ Стрейч пленка
♻️ ПВД полиэтиленовая
♻️ ПП полипропиленовая
♻️ Цветная пленка
♻️ Брак упаковки
♻️ Спанбонд обрезки
Новости
Революция в утилизации отходов: бактерия, которая пожирает пластик
Ученым удалось усовершенствовать существующий в природе фермент, который способен разлагать некоторые из наиболее распространенных полимеров, загрязняющих окружающую среду.
Наиболее распространенный пластичный материал – PET, или полиэтилен, – который
используется при производстве бутылок, в течение сотен лет остается неизменным на свалках. Он крайне медленно распадается под воздействием природных факторов.
Модифицированный фермент, получивший обозначение PETase, начинает раскладывать этот полимер в течение нескольких дней. Это может привести к революции в деле утилизации пластмассовых отходов.
Только в Великобритании в течение года покупается около 13000000000 пластмассовых бутылок, из которых более 3 миллиардов никогда не утилизируются и оказываются на свалках.
Находка на свалке
Сначала этот фермент был обнаружен в Японии. Он является продуктом жизнедеятельности бактерии Ideonella sakaiensis, пожирающая полиэтилен PET в качестве основного источника энергии.
Японские ученые сообщили в 2016 году, что они обнаружили разновидность этой
бактерии на заводе по переработке пластиковых бутылок в портовом городе Сакаи.
“Полимер PET стал появляться в огромных количествах только за последние 50 лет, и
это не очень длительный срок для развития бактерий, которые способны поглощать этот искусственный материал”, – говорит профессор Джон Макгиан из Портсмутского университета, участвовал в исследовании.
PET (полиэтилентерефталат) относится к группе сложных полиэфиров, встречающихся в природных условиях. “Они присутствуют в листьях растений, – отмечает профессор. – В течение миллионов лет развились бактерии, которые питаются такими полиэфир “.
Бактерия пожирает пластик
Биохимики создали трехмерную компьютерную модель фермента, применив мощный рентгеновский лазер.Разобравшись в молекулярной структуре этого фермента, ученые отметили, что эффективность действия PETase можно улучшить, внеся изменения в его
поверхностную структуру.
Модель молекулы фермента PETase.
Это указывает на то, что встречается в природе фермент не оптимизирован, и существует возможность его улучшения.
Фермент PETase испытывался также на полимеры класса PEF, основанных на
биоматериалов растительного происхождения, но тоже очень медленно распадаются в природных условиях.
“Нас поразило то, что этот фермент еще лучше влияет на полимеры PEF, чем на полимеры PET”, – заявил профессор Макгиан.
Анализ – Дэвид Шукман, отдел науки Би-би-си
В состав группы исследователей в Портсмутском университете входят аспиранты и даже студенты, и когда я побывал в их лаборатории, то не мог не разделить их энтузиазма. Они знают, что изобретение полимера класса PET потребовало больших усилий химиков, и гордятся тем, что им удалось найти способ его ускоренного разложения. Этот полимер используется при производстве миллиардов пластиковых бутылок во всем мире. Нынешнее поколение молодых химиков осознает проблему пластикового загрязнения и прилагает все усилия для ее решения.
Однако на пути трансформации этого открытия в практически применимую технологию будет немало препятствий. Во-первых, следует разработать способы недорогого производства такого фермента в промышленных масштабах; во-вторых, необходимо получить надежные методы его применения и контроля за его действием.
Утилизация замкнутого цикла
Сложные полиэфиры, получаемые при переработке нефти, широко используются при производстве пластиковых бутылок и одежды. Существующие методы их утилизации основаны на снижении их качества на каждом этапе переработки. Например, пластиковые бутылки сначала превращаются в волокно, используемое в производстве одежды, затем в производстве ковров, после чего они часто заканчивают свой путь на свалке.
Фермент PETase превращает этот процесс вспять, превращая сложные полиэфиры в
более простые молекулы, которые можно использовать заново. “Такие молекулы могут использоваться при производстве других полимеров, таким образом исключая из процесса нефть … В этом случае мы создаем замкнутый цикл производства и переработки, необходимо при полной утилизации”, – отмечает профессор Макгиан.
Этот фермент еще далек от промышленного использования. Необходимо ускорить его действие – в настоящее время он требует нескольких дней. В случае промышленного использования утилизация с его помощью должна занимать часы, а не дни.
Но профессор Макгиан надеется, что полученные результаты означают начало
большого сдвига в проблеме утилизации пластиковых отходов.
“В настоящее время остро ощущается потребность уменьшения объемов
пластиковых отходов, которые заканчивают свой путь на свалках или
попадают в окружающую среду, и если нам удастся применить новые методы,
то мы получим решение этой проблемы в будущем”, – говорит ученый.