در یک آزمایش عملی، محققان یک الکترود پلاستیکی پوشیدنی از “پلاستیک زنده” ساختند و مشاهده کردند که مطابق انتظار عمل می کند. علاوه بر این، این ماده در عرض دو هفته به طور کامل تجزیه شد.
به گزارش روزیاتو، این تیم تحقیقاتی از ترکیبی از میکروارگانیسم ها در قالب یک سیستم بیولوژیکی هماهنگ برای ساخت این ماده استفاده کرده است، روشی که می تواند راه حلی امیدوارکننده برای مقابله با آلودگی پلاستیک باشد.
در این روش، محققان اسپورهای غیرفعال باکتری Bacillus subtilis را با پلی کاپرولاکتون، پلیمری که در پرینت سه بعدی استفاده میشود و برخی نخهای جراحی ترکیب کردند تا این میکروبها تا زمانی که فعال شوند سالم و محافظت شوند.
الکترود پلاستیکی پوشیدنی
پلاستیک زنده به دست آمده از نظر خواص مکانیکی بسیار شبیه به فیلم های پلی کاپرولاکتون معمولی بود. اما زمانی که یک محلول غذایی در دمای 50 درجه سانتی گراد به آن اضافه شد، هاگ ها فعال شدند و تنها در 6 روز، پلاستیک را به اجزای اصلی آن تجزیه کردند.
نکته جالب این است که همکاری آنزیم ها در این فرآیند به قدری موثر بوده که حتی از تشکیل ذرات میکروپلاستیک در حین تجزیه جلوگیری می شود. محققان برای اثبات عملی این فناوری، یک الکترود پوشیدنی از این پلاستیک ساختند و دریافتند که این محصول نه تنها عملکرد خوبی دارد، بلکه در عرض دو هفته کاملاً متلاشی می شود.
در این مطالعه، دانشمندان باکتری Bacillus subtilis را برای تولید دو نوع آنزیم تجزیه کننده پلیمر مهندسی کردند. برخلاف روشهای قبلی که معمولاً بر یک آنزیم تکیه میکردند، این دو آنزیم کاملاً هماهنگ هستند: یکی از آنها زنجیرههای پلیمری بلند را به قطعات کوچکتر میشکند و دیگری به تدریج این قطعات را به بلوکهای ساختمانی اصلی (مونومر) تبدیل میکند.
محققان امیدوارند در آینده بتوانند سیستمی طراحی کنند که این هاگ ها را در محیط های آبی فعال کند، جایی که بخش بزرگی از آلودگی پلاستیکی انباشته می شود. همچنین، اگرچه این تحقیق بر روی یک نوع پلیمر متمرکز شده است، اما این رویکرد را می توان برای انواع دیگر پلاستیک ها، به ویژه پلاستیک های یک بار مصرف، اعمال کرد.
