Oamenii de știință din China au creat un „plastic viu” care se autodistruge în doar 6 zile, fără să lase microplastice

Cercetătorii din China au dezvoltat un material inovator, descris drept „plastic viu”, care se poate descompune complet la comandă în numai șase zile, fără să genereze microplastice. Descoperirea ar putea reprezenta un pas important în lupta împotriva poluării cu plastic, una dintre cele mai mari provocări de mediu ale ultimelor decenii.

Inovație: „plastic viu” care se autodistruge în doar 6 zile

În prezent, multe produse din plastic sunt concepute pentru o singură utilizare, însă pot rămâne în natură sute de ani. Această persistență duce la acumularea unor cantități uriașe de deșeuri care afectează ecosistemele și sănătatea umană.

Noua tehnologie integrează microorganisme în structura materialului, astfel încât plasticul să se poată „autodistruge” atunci când este activat în condiții specifice.

Studiul, publicat în revista științifică ACS Applied Polymer Materials, arată că două tulpini ale bacteriei comune Bacillus subtilis lucrează împreună pentru a descompune complet materialul.

Cum funcționează „plasticul viu”

Potrivit autorului principal al studiului, Zhuojun Dai, ideea a pornit de la o întrebare simplă:

„Realizarea faptului că plasticul tradițional persistă timp de secole, în timp ce multe aplicații, precum ambalajele, au o durată de viață foarte scurtă, ne-a determinat să ne întrebăm dacă putem integra degradarea direct în ciclul de viață al materialului.”

Cercetătorii au modificat genetic două tulpini de Bacillus subtilis, fiecare producând o enzimă diferită.

• Prima enzimă taie lanțurile lungi de polimer în fragmente mai mici.
• A doua enzimă descompune treptat aceste fragmente până la blocurile lor de bază.

Această strategie s-a dovedit mult mai eficientă decât sistemele anterioare, care utilizau o singură enzimă.

Bacteriile rămân inactive până la momentul potrivit

Pentru a împiedica activarea prematură a bacteriilor, oamenii de știință le-au introdus în material sub formă de spori inactivi. Acești spori au fost încorporați într-un polimer numit Polycaprolactone, folosit frecvent în imprimarea 3D și în unele fire chirurgicale resorbabile.

Materialul își păstrează proprietățile mecanice normale, astfel încât poate fi utilizat ca orice alt tip de plastic.

Citește și: Arborele din India care poate elimina 98% din microplasticele din apă, conform studiilor

Plasticul se descompune complet în doar 6 zile

Atunci când materialul este introdus într-un mediu nutritiv și temperatura este ridicată la 50 de grade Celsius, sporii se activează. Bacteriile încep să producă enzimele care degradează polimerul până la componentele sale de bază, procesul fiind finalizat în numai șase zile.

Cercetătorii au subliniat că degradarea este aproape completă și nu produce microplastice, una dintre cele mai mari probleme asociate materialelor plastice convenționale.

Ce urmează

În etapele următoare, oamenii de știință intenționează să dezvolte mecanisme de activare care să funcționeze și în apă, acolo unde ajunge o mare parte din deșeurile plastice.

De asemenea, echipa dorește să adapteze această tehnologie și pentru alte tipuri de plastic utilizate în produse de unică folosință.

Un pas promițător pentru reducerea poluării

Dacă tehnologia va putea fi aplicată la scară largă, aceasta ar putea transforma radical modul în care sunt fabricate și eliminate materialele plastice.

„Prin integrarea acestor microbi, plasticul poate deveni efectiv «viu» și se poate autodistruge la comandă, transformând durabilitatea dintr-o problemă într-o caracteristică programabilă”, a explicat Zhuojun Dai, citat de The Independent.

Descoperirea oferă o perspectivă promițătoare asupra viitorului materialelor sustenabile și ar putea contribui semnificativ la reducerea impactului plasticului asupra mediului.

Citește și: Ciuperca care poate descompune plasticul, conform experților! Practic, îl „consumă” pentru a supraviețui