Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Vďaka enzýmom sa kompostovateľný plast rozpadne už za niekoľko dní

Vďaka enzýmom sa kompostovateľný plast rozpadne už za niekoľko dní
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
26. 4. 2021
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Plasty majú negatívny dopad na naše životné prostredie, pretože sa väčšinou rozkladajú dlhodobo a po ich rozklade stále zostávajú v prostredí mikroskopické kúsky, ktoré spôsobujú ďalšie problémy. Nový typ kompostovateľného plastu s pridanými enzýmami, ktoré po aktivácii rýchlo štiepia materiál na jeho základné molekuly, sa pritom dokáže rozložiť v priebehu niekoľkých dní.

Prevažná väčšina plastov skončí na skládkach alebo v horšom prípade v našom životnom prostredí. Aj tie najlepšie plastové materiály, ktoré sú biologicky odbúrateľné, sa síce dokážu rozložiť, no zostávajú po nich mikroplastové častice, ktoré sa hromadia v prostredí, ako sú napríklad oceány a môžu zvieratám a ľuďom spôsobiť zdravotné problémy.

Novo vyvinuté riešenie sa však zameriava na enzýmy, malé prírodné katalyzátory, ktoré degradujú organickú hmotu. Bežný plast odoláva tomuto druhu degradácie, no v posledných rokoch vedci identifikovali baktérie, ktoré dokážu pohltiť plast, a izolovali enzýmy, ktoré na to používajú, a skonštruovali ich tak, aby boli pri tejto úlohe ešte efektívnejšie.

Vo vode s teplotou 40 ° C sa nové plasty úplne rozpadnú v priebehu niekoľkých dní.

Predtým museli byť plasty osobitne ošetrené týmito enzýmami, možno ako súčasť recyklačného zariadenia. V novej štúdii teda vedci z Kalifornskej univerzity v Berkeley vyvinuli spôsob, ako vložiť malé množstvá komerčných enzýmov priamo do samotného plastu, takže sa samé rozložia, nech už skončia kdekoľvek. Nová metóda však kládla vlastné výzvy, keďže sa plasty mohli rozpadnúť ešte počas skladovania alebo používania. Vedci teda nasadili aj ochranný enzým, ktorý sa nazýva ako náhodný heteropolymér so štyrmi monomérmi (RHP), a ktorý rozdeľuje enzýmy niekoľko nanometrov od seba.

Výsledkom je plast, ktorý zostane stabilný pri pravidelnom používaní, ale začne sa rozpadávať až pri vystavení kompostovaniu v pôde alebo horúcej vode. Počas testov tím zistil, že ponorením plastu do vody pri izbovej teplote po dobu troch mesiacov sa jeho stav nezhoršil. No rozkladací proces sa spustil, keď sa zvýšila teplota.

Vzorka nového odbúrateľného plastu s enzýmami pred a počas rozkladu kompostovaním v pôde.

Vedci do PCL plastu pridali enzým nazývaný ako BC-lipáza a ďalší enzým nazývaný ako proteináza K pridali do PLA plastu. Pokusný PCL plast sa pritom úplne rozpadol do dvoch dní pri teplote 40 ° C, zatiaľ čo PLA plast sa degradoval do šiestich dní pri teplote 50 ° C. Navyše, namiesto vzniku mikroplastov sa oba materiály rozložili na neškodnú kyselinu mliečnu.

Tím už podal patent na svoj nový typ degradovateľného plastu a založil startup spoločnosť, ktorá ho pomôže komercializovať.