Американські хіміки запропонували для оптимізації перероблення змішаного пластикового сміття поєднати метод хімічного розщеплення та біологічного перетворення відходів. Вони показали, що за допомогою окислення полімерів можна отримати органічні молекули, придатні для використання бактеріями, які генетично модифіковані перетворювати їх на цінні сполуки, з яких можна утворити нові, покращені полімери. Стаття опублікована в журналі Science.
Magda Ehlers / Pexels
Щоб якомога краще переробити сміття у вигляді змішаного пластику, до якого входять і багатошарові пакування, потрібно спершу його розділити за типом матеріалу, що збільшує вартість перероблення. А вчені Національної лабораторії поновлюваної енергетики США вирішили здешевити й спростити процес, розробивши підхід, який не вимагає попереднього сортування пластику.
Запропоноване вченими перероблення сміття складається з двох основних кроків. На першому вони використовують метал у ролі каталізатора, щоб через окислення розщепити пластик на численні проміжні органічні сполуки, придатні для споживання бактеріями. Наприклад, поліетилентерефталат (ПЕТ) перетворюють на бензойну та терефталеву кислоти, а поліетилен — на низку невеликих дикарбонових кислот. У такий спосіб вдалося отримати із суміші ПЕТ, полістирену й поліетилену високої щільності 60 відсотків бензойної та терефталевої кислоти і 20 відсотків дикарбонових кислот за 5,5 годин.
На наступному кроці в роботу вступають бактерії Pseudomonas putida, генетично модифіковані таким чином, щоб перетворювали органічні молекули на полігідроксиалканоати (полімери, із яких виготовляють біорозкладний пластик, наприклад, хірургічні нитки, що розсмоктуються в організмі) або β-кетоадипат — мономер, із якого можна знову зібрати пластик із покращеними властивостями, легший у переробленні та менш шкідливий для довкілля. Результати обнадійливі, але поки що проведені лише в рамках лабораторних дослідів. Наступні досліди покажуть, як добре спрацює задум науковців у більш реалістичних масштабах.
Інші способи боротися з пластиковою катастрофою
⚡ Просте добування з пластикового сміття водню для альтернативної енергетики
🪵 Виготовлення безпечного біорозкладного пластику із деревного борошна
🛍️ Обізнаність — дізнайтеся з нашого матеріалу, чи всякий біорозкладний пластик однаковий і як його утилізувати