• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
01.05.2024, 11:06
Ольга Иванова
2
8,9 тыс

Ученые научились разлагать пластик, который ранее не подлежал вторичной переработке

❋ 5.1

Американские исследователи создали генномодифицированные бактерии, способные разлагать очень прочный пластик. В процессе использования материала микроорганизмы придают ему еще большую жесткость, а после того как он попадет на свалку, расщепят его в короткие сроки.

пластик
Образец пластика до (слева) и после (справа) того, как он провел пять месяцев в компосте / © Han Sol Kim, newatlas.com

Пластик — универсальный материал нашего времени: он дешевый, химически устойчивый и прочный. Однако именно последнее свойство делает его утилизацию сложной. На разложение пластика уходят десятки, а иногда и сотни лет, из-за чего такого рода отходы засоряют землю и океаны. Поэтому ученые всего мира постоянно думают о том, как наиболее эффективно расщеплять пластик, и в последние годы были обнаружены бактерии, которые способны это делать.

Питаться пластиком может, например, Rhodococcus ruber, уничтожая до 1,2 процента массы полиэтилена, ежегодно попадающего в Мировой океан. Правда, для этого нужны подходящие условия окружающей среды, да и сам пластик, который способны расщеплять такого рода бактерии, обычно мягкий. Куда сложнее дела обстоят с прочным материалом, например термопластичным полиуретаном, из которого изготавливают обувь, запчасти для автомобилей, чехлы для телефонов и многие другие бытовые товары. Пока такой вид пластика вообще не подлежит вторичной переработке.

Ученые из Калифорнийского университета в Сан-Диего (США) решили озаботиться этой проблемой. Они обратили внимание на сенную палочку (Bacillus subtilis) — вид грамположительных бактерий, которую получают из сенного экстракта. При этом бактерия встречается повсюду — от кишечника человека и животных до воздуха и воды. Эти же микроорганизмы способны разлагать пластик.

Исследователи предложили внедрять Bacillus subtilis в сам материал. Бактерия не будет разлагать пластик до тех пор пока он не попадет на свалку и не соприкоснется с почвой. Чтобы она начала вырабатывать ферменты, пластик нужно зарыть в компост. Поэтому пользоваться такими изделиями можно будет сколь угодно долго. Но есть проблема — высокая температура, используемая в производстве пластика, убивает большинство бактериальных спор.

Поэтому ученые создали ГМО-микробы Bacillus subtilis, способные противостоять нагреву, и обнаружили, что от 96 до 100 процентов спор таких бактерий способны выживать при температуре обработки пластика 135 градусов Цельсия. Это весьма многообещающий результат, поскольку не генномодифицированные бактерии выживают при таком нагреве лишь примерно в 20 процентах случаев.

После этого исследователи проверили, насколько хорошо Bacillus subtilis разлагают пластик. Выяснилось, что при концентрации до одного процента от веса пластика микроорганизмы расщепляют более 90 процентов материала в течение пяти месяцев после закапывания в компост. Ученые обнаружили и другой приятный бонус — пластик, изготовленный с использованием Bacillus subtilis, на 37 процентов более прочный и на 30 процентов имеет меньшую склонность к разрыву по сравнению с обычным термопластичным полиуретаном. Таким образом, споры бактерий действуют на материл подобно армирующему наполнителю. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

9 апреля, 13:25
Андрей Серегин

Представления о политическом устройстве древних майя долгое время сводились к образу всемогущего обожествленного царя. Однако новые находки археологов в джунглях Гватемалы показали, что на смену абсолютной монархии там пришла куда более открытая форма власти — с советами, открытыми заседаниями и коллективной ответственностью.

10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

8 апреля, 02:43
Максим Абдулаев

Международная команда палеонтологов развенчала статус окаменелости Pohlsepia mazonensis, которая с 2000 года считалась древнейшим осьминогом на земле. Сканирование выявило внутри породы скрытый зубчатый аппарат (радулу). Его строение показывает, что перед учеными не осьминог, а окаменевшие остатки сгнившего наутилуса. Это открытие сдвигает появление первых осьминогов на 150 миллионов лет вперед и заставляет пересмотреть молекулярные часы эволюции головоногих.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

19 марта, 12:41
Игорь Байдов

Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Китайцы навтыкают палочек
Что-то изобретают, изобретают, а в дело, чойто оно не идёт
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно