Lifestyle

Forskare konstruerar ett enzym som äter plastavfall

Pin
+1
Send
Share
Send

Nyheter flash: Vi har ett plastproblem. Om nuvarande plastproduktionstrender fortsätter, har vi producerat 34 miljarder ton plastfrakt år 2050. Det är fyra gånger det belopp vi har producerat sedan plast debuterades 1907 - och nästan hälften kommer att hamna i deponier, enligt de senaste forskning.

Men det finns hopp. Forskare har konstruerat ett bakterie-härlett enzym som helt bryter ner en typ av plast och de planerar att utveckla en ny kemisk process som snabbt och säkert kan eliminera en stor del av plastavfall, finner en ny studie publicerad i tidskriften Proceedings of the National Academy of Sciences.

Forskare från University of Portsmouth och USA: s avdelning för energi: s nationella förnybara energilaboratorium utarbetat för att studera PETase, ett nyligen upptäckt naturligt enzym (eller kemikalie producerad av bakterier) som äter polyetylentereftalat (PET).

PET är en flexibel plast som tillverkas av petroleum som står för cirka 10 procent av all plast som produceras över hela världen. Dessutom är cirka 70 procent av läskorna förpackade i plast PET-flaskor, enligt British Plastics Federation. Det har bara funnits sedan 1940-talet, och det bryter inte ner på egen hand i hundratals år. Det betyder att vi bara har fyra sätt just nu för att hantera plastavfall: Det kan återvinnas, omvandlas till bränsle eller energi, bortskaffas i hanterade avfallssystem eller kasseras enligt Ocean Conservancy.

Nuvarande PET-återvinningsprocesser är emellertid relativt ineffektiva, förklarar Lee Woodcock, Ph.D., studieförfattare och docent vid University of South Florida kemiavdelning - vilket begränsar mängden PET som faktiskt återvinns. "Det betyder i sista hand hur mer av detta hamnar i deponier och miljön, som havet, än borde," säger han. Faktum är att uppskattad 79 procent av all plast som någonsin producerats har förkastats hittills, vilket framgår av en hög av flytande plastfrakt som upptäckts i Stilla havet, som är tre gånger så stor som i Frankrike.

Woodcocks team ville förstå hur PETase-enzymet utvecklades och om de kunde förbättra sig. Med hjälp av ett kraftfullt nytt mikroskop kallad en synkrotron konstruerade de av misstag ett enzym som är ännu bättre att smälta plast än den som finns i naturen. Det nyupptäckta enzymet fungerar genom att kombinera ett enzympar (PETase och MHETase), vilket möjliggör fullständig försämring av PET i dess ursprungliga byggstenar.

"Även om förbättringen är blygsam, tyder det på att det finns utrymme att ytterligare förbättra dessa enzymer och flytta oss närmare en återvinningslösning till det ständigt växande berget av kasserad plast", säger studieförfattaren John McGeehan, Ph.D., en professor i strukturell biologi och direktören för Institutet för biologiska och biomedicinska vetenskaper i School of Biological Sciences i Portsmouth.

Forskare jobbar nu för att räkna ut hur man förbättrar enzymet så att det kan snabbare bryta ner industriplast, vilket de tycker kan uppnås med relativt små förändringar. "Detta är en mycket stark indikation på att ytterligare enzymteknik kan göras för att höja sin verksamhet kraftigt. Detta kommer utan tvivel att bli en stor världsomspännande satsning under de närmaste åren, säger Woodcock.

Woodcock förväntar sig att det tar ungefär ett decennium att ge eller ta innan forskare förbättrar PETase nog för att börja lösa vårt plastproblem. "Eftersom dessa förbättringar sker kommer möjligheten att bygga applikationer med pilotskala att testa konstruerade enzymer på plaståtervinning bli betydligt mer praktiskt, vilket leder till industriell tillämpning, säger Woodcock.

PET är bara en av de många plasttyperna där ute, men forskare söker aktivt efter liknande lösningar för annan plast. Woodcock säger att hans team också testat sin konstruerade PETase på en annan potentiell nästa generations ersättning för PET, polyeten furandikarboxylat (eller PEF). "Vi har planer på att förlänga testningen av PETase till andra problematiska plaster och att genomföra enzymteknik på en plastisk basis", säger han.

Under tiden rekommenderar Greenpeace att du gör följande steg för att minska din plastik och minska avfallet:

  • Använd återanvändbara vattenflaskor och kaffekoppar.
  • Hoppa över plaststrålar och engångsbestick.
  • Ta med egna tygpåsar för att handla i snabbköpet.
  • Välj färska livsmedel (som färskvaror och spannmål från bulkbehållarna) över färdigförpackade livsmedel när det är möjligt - de är bättre för din kropp ändå!

Vad tror du?

Vad gör du för att minska din plastik? Visste du att Great Pacific Garbage Patch fanns? Låt oss veta i kommentarerna.

Pin
+1
Send
Share
Send