Olimlar yana bir bor plastik parchalanishning yangi usulini e'lon qilishdi

2024 Muallif: Seth Attwood | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2023-12-16 16:19

Olimlar tasodifan bir necha kun ichida plastmassani parchalaydigan moddani topdilar. Ular o‘z sa’y-harakatlarini yanada takomillashtirishga qaratishni rejalashtirmoqdalar – ularda parchalanishni 100 baravar tezlashtirish bo‘yicha g‘oyalari allaqachon mavjud.

Olimlar plastmassani yo'q qiladigan ferment yaratdilar va u ayniqsa plastik butilkalar bilan yaxshi ishlaydi. Bu yutuq sayyoramizni ifloslantiradigan katta miqdordagi plastmassa bilan kurashishga yordam beradi. Natijalar haqida ular Proceedings of the National Academy of Sciences jurnalida xabar berishdi.

2016-yilda Yaponiyadagi poligonda plastmassani o‘ziga singdira oladigan bakteriyalar topilgan edi. Odatda asrlar davom etadigan jarayon bir necha kun davom etdi. Endi olimlar buning uchun foydalanadigan fermentning tuzilishini aniqlashga va uni sintez qilishga muvaffaq bo'lishdi. Jamoa fermentni sinovdan o'tkazganida, ichimlik idishlarida ishlatiladigan polietilen tereftalat (PET) bilan asl nusxadan ham yaxshiroq ishlay olishi ma'lum bo'ldi.

"Ma'lum bo'lishicha, biz fermentni yaxshilaganmiz. Biz biroz hayratda qoldik”, deydi Buyuk Britaniyadagi Portsmut universiteti professori Jon Makgehan. "Bu haqiqiy kashfiyot."

Shunday qilib, tadqiqotchilar uni yanada tezroq ishlashini ta'minlay olishlariga umid qilmoqdalar.

“Umid qilamizki, biz ushbu fermentdan plastmassani uning tarkibiy qismlariga ajratish uchun ishlatamiz va keyin yana plastmassa qilish uchun foydalanamiz. Bu shuni anglatadiki, boshqa neft ishlab chiqarilmaydi va atrof-muhitdagi plastmassa miqdori kamayishi mumkin , - deydi MakGihan.

Dunyoda har daqiqada millionga yaqin plastik butilkalar sotiladi. Ularning atigi 14 foizi qayta ishlanadi. Qolganlarning aksariyati okeanlarga tushib, hatto eng chekka burchaklarni ham ifloslantiradi, dengiz hayotiga va, ehtimol, dengiz mahsulotlari iste'molchilariga zarar etkazadi.

"Plastik degradatsiyaga juda chidamli", deb tushuntiradi McGehan.

Bugungi kunda qayta ishlangan butilkalar kiyim va gilamlar uchun material bo'ladigan shaffof bo'lmagan tolalarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Ammo fermentdan foydalanish tufayli ular ko'proq plastmassa ishlab chiqarish zaruratini yo'qotib, yangi plastik butilkalarni tayyorlash uchun ishlatilishi mumkin.

"Biz neftning arzonligi bilan yashashimiz kerak, shuning uchun PET ishlab chiqarish arzon", dedi Makgehan. "Ishlab chiqaruvchilar uchun uni qayta ishlashga urinishdan ko'ra ko'proq plastmassa yaratish osonroq".

Boshlash uchun tadqiqotchilar Yaponiyadan kelgan bakteriyalar tomonidan ishlab chiqarilgan fermentning tuzilishini aniqladilar. Buning uchun ular kuchli rentgen nurlarini ishlab chiqarishga qodir bo'lgan, alohida atomlarning tuzilishini ko'rish imkonini beruvchi Olmos sinxrotronidan foydalanganlar. Ferment tabiiy polimer kutinni, ko'pincha meva terisini qoplaydigan mumni parchalash uchun ishlatiladigan bakteriyalarga o'xshashligi aniqlandi. Fermentning ishini o'rganayotganda uning manipulyatsiyasi uning plastikni buzish qobiliyatini yaxshilanishiga olib keldi.

"Bu kamtarona 20% yaxshilanish, ammo gap bu emas", deydi Makgehan. - Bo'lgan voqea fermentning hali optimallashtirilmaganligini ko'rsatadi. Bu bizga yillar davomida boshqa fermentlarni ishlab chiqishda qo‘llanilgan barcha texnologiyalardan foydalanish va o‘ta tez ishlaydigan ferment yaratish imkoniyatini beradi.

Mumkin bo'lgan yaxshilanishlardan biri fermentni 70 ° C dan yuqori haroratga bardosh beradigan ekstremofil bakteriyalarga ko'chirib o'tkazishdir - u PETni eritadi va erigan shaklda u 10-100 marta tezroq parchalanadi. Ba'zi zamburug'lar ham plastik degradatsiyaga hissa qo'shishi mumkin, ammo bakteriyalarni sanoat maqsadlarida ishlatish osonroq.

Ayni paytda atrof-muhitda rivojlanayotgan bakteriyalar boshqa plastmassa turlarini o'ldirish uchun ishlatilishi mumkin, dedi Makgehan. Plastmassaning katta qismi okeanda bo'lsa-da, tadqiqotchilar plastmassa yeyuvchi bakteriyalarni bu vayronalarga tashish mumkin bo'lishiga umid qilmoqdalar.

"Menimcha, bu juda qiziqarli ish bo'lib, o'sib borayotgan chiqindilar muammosiga qarshi kurashish uchun fermentlardan foydalanish imkoniyati mavjudligini ko'rsatadi", dedi kimyogar Oliver Jons. "Fermentlar zaharli emas, biologik parchalanadigan va mikroorganizmlar yordamida ko'p miqdorda olinishi mumkin".

Mum kuya lichinkalari bakteriyalar bilan raqobatlasha oladi - yaqinda ular plastmassani ta'sirchan tezlikda o'zlashtira olishlari isbotlangan. Bu kashfiyot tasodifan sodir bo'ldi - tadqiqotchilardan biri, havaskor asalarichi Federika Bertochini o'z uyasidagi asal chuqurchalaridan parazitlarni olib tashlash bilan shug'ullangan. Bertochini qazib olingan tırtıllarni vaqtincha oddiy axlat qopiga solib qo'ydi va bir muncha vaqt o'tgach, lichinkalar yo'qligini aniqladi.

Ispaniya biotibbiyot va biotexnologiya instituti tadqiqotchisi Bertochini bu hodisaga qiziqib, Kembrijlik biokimyogarlar bilan ilmiy tajriba o‘tkazdi. Yuzga yaqin lichinka olinib, Britaniya do'konida sotib olingan oddiy plastik qopga solingan va teshiklar paydo bo'lishini kutishgan. Ma'lum bo'lishicha, yuzta tırtıllar 12 soat ichida 92 mg polietilen bilan kurashishga qodir.