Ученые из США придумали, как расщеплять пластик за дни, а не за столетие
Исследователи из Техасского университета в Остине разработали модифицированный фермент, который может расщеплять пластмассы в считанные дни.
Посредством технологии машинного обучения ученые смогли обнаружить мутации и создать быстродействующий белок.
Этот белок может расщеплять строительные блоки полиэтилентерефталата (ПЭТ) синтетической смолы, используемой в волокнах
пластмасс.
Пластмассы, используемые в одежде и в пищевой промышленности, составляют около 12%, заявили ученые.
Исследователи описали процесс расщепления пластмасс как «деполимеризация» и заявили, что катализатор разделяет строительные блоки ПЭТ на их исходные мономеры, которые можно заново превратить в первичный пластик и превратить в другие продукты.
Согласно результатам исследования, ферменты разрушили пластик за одну неделю. В то же время естественное разложение пластика может длиться сотни лет.
“Когда у вас есть исходный мономер, вы будто делаете новый пластик с нуля, с тем преимуществом, что вам не нужно использовать дополнительные нефтяные ресурсы”, – заявил профессор химического машиностроения и автор исследования Хэл Альпер.
По его словам, пластик теряет ценность всякий раз, когда происходит процесс переработки из-за его сложности. Деполимеризация может намного дешевле и проще создавать первичный ПЭТ-пластик.
Ферменты, использовавшиеся учеными, получены из бактерий, встречающихся в природе и живущих на пластике в окружающей среде.
Исследователи назвали фермент FAST-PETase (аббревиатура «функциональная, активная, стабильная и толерантная PETase») и определили его точную структуру с помощью машинного обучения.
Авторы исследования предполагают, что открытый фермент будет более масштабирован, чем большинство других, и действительно поможет в борьбе с глобальным кризисом пластмасс. Для этого фермент FAST-PETase должен стать “портативным и доступным в большом промышленном масштабе”.
Если это произойдет, ученые прогнозируют быструю и эффективную переработку миллиардов тонн отходов в окружающей среде.