Prantsuse teadlased on leidnud viisi plasti ringlussevõtu määra suurendamiseks: ensüümide modifitseerimine võib suurendada teie käes olevate plastpudelite ringlussevõtu määra 3 korda. Asjakohane uurimus avaldati ajakirjas Nature 8. aprillil.
Maailma kõige tavalisema plastkomponendina võib polüetüleentereftalaadi (PET) ülemaailmne aastane toodang ulatuda 70 miljoni tonnini. Kuigi paljudes piirkondades on PET-plastpudelid loetletud ringlussevõetavatena, ei ole ringlussevõtu määr rahuldav. Ainult 30% võib ringlusse võtta ja teha madala tugevusega uueks plastikuks.
Ringlussevõtul on veel üks piinlik probleem: PET-plastil on erinevad värvid. Kui see võetakse vahet tegemata ringlusse, toodetakse mustad või hallid plastosakesed pärast kõrgetemperatuurilist sulatamist. Pakenditootjad ei tervita seda tüüpi plasttooteid. Seetõttu valmistatakse neid ringlussevõetud tooteid sageli vaipadeks või muudeks madala kvaliteediga plastkiudtoodeteks ning lõppsihtkoht on endiselt prügilasse ladestamine või põletamine.
Nende probleemide lahendamiseks otsisid teadlased ensüüme, mis võivad lagundada PET-i ja muid plastkomponente erinevatest mikroorganismidest. 2012. aastal leidsid Jaapani Osaka ülikooli teadlased kompostist lehtede haru komposti cutinase (LLC). See ensüüm võib pet-molekule lõhkuda, kuid sellel on aeglase lagunemise ja halva vastupidavuse puudused.
Niisiis tegid Toulouse'i ülikooli teadlased koostööd jätkusuutliku plasti ettevõttega, et alustada LLC kristallstruktuuriga ja muuta seda.
LLC võib lagundada plasti, sest see võib siduda keemilist sidet, mis ühendab tereftalaati ja etüleenglükooli PET molekulis ja murda selle. Ristmikul leidsid teadlased peamise aminohappe ja selle põhjal muudeti sadu LLC mutantversioone. Selleks, et see töötaks kõrgematel temperatuuridel, lisasid teadlased ka termostavaid ensüüme.
Pärast sünteesimist, sõelumist ja paljude mutantide versioonide võrdlemist leidsid teadlased lõpuks LLC täiustatud versiooni, mis on keemiliste sidemete murdmisel 10 000 korda tõhusam kui algne versioon. Lisaks on originaalversiooni maksimaalne töötemperatuur 65°C ja täiustatud versioon tõstab selle temperatuuri 72-ni°C.
Reaktoris võib täiustatud ensüüm laguneda 200 grammi PET-plastikut 10 tunni jooksul, lagunemisefektiivsus on 90%. Teadlased muutsid vastavalt PETi toorainet ja leidsid, et uutest materjalidest valmistatud plastpudelid on sama tugevad kui traditsioonilisest plastist valmistatud pudelid.
Tehnoloogia on laiendanud oma rakendusskaalat ja seotud ettevõtted ehitavad näidistehaseid. Hinnanguliselt saab igal aastal ringlusse võtta sadu tonne polüetüleentereftalaadi ning see kavatsetakse lõpule viia järgmisel aastal. Kuid praegu ei suuda tehnoloogia realiseerida muud liiki plastide, näiteks polüetüleeni ja polüstüreeni ringlussevõttu, ning ei ole veel teada, kas tehnoloogiat saab edukalt turustada. Mõned teadlased ütlesid siiski, et tulevikus võivad tarbijad ja tootjad olla valmis maksma veidi kõrgemat hinda sama tugeva, kuid ringlussevõetavama ringlussevõetava plasti eest.





