Синтезирован фермент, способный расщепить полиэтилентерефталат на 90%
Пластиковое загрязнение относится к одной из острых тем современных экологических форумов, целью которых является разработка новых, максимально безопасных для окружающей среды и здоровья живых организмов методов и средств для утилизации пластиковых отходов. По сегодняшним подсчетам, более 350 млн тонн пластиковой продукции производится ежегодно, и более 50% данной массы практически сразу же становится бытовыми отходами, подлежащими утилизации или переработке для возможного повторного использования. Таковым является тот пластик, который используют для изготовления упаковок и текстиля, и он составляет почти 20% от мирового производства пластика. Речь идет о полиэтилентерефталате, или ПЭТ, который, в большинстве своём, используется в качестве материала для создания контейнеров для воды и прохладительных напитков.
По структуре ПЭТ представляет собой сложный полиэфир, содержащий высокую концентрацию аромафрагментов терефталата. От этого он плохо поддается гидролизу и в подавляющем количестве уходит на термомеханическую переработку. В процессе термообработки он теряет свои механические свойства, на выходе получается материал гораздо худшего качества. Таким образом, переработанный ПЭТ практически не пригоден для повторного использования, а значит, является «пустым отходом».
В попытках создать вещества, которые могли бы переработать ПЭТ в новое сырье, пригодное для повторного использования, учёные экспериментируют и изобретают новые технологии и методы переработки составных элементов данного материала. Так, недавно во Франции был усовершенствован метод ПЭТ-гидролазы, который состоит в переработке основной массы полиэтилентерефталата — терефталевой кислоты (она составляет более 86% состава пластика). Для этого ученые подробно изучили и затем использовали ферментативную активность и термостабильность бактерий, выращенных в биореакторах, а именно фермент кутиназа LCC. Именно он показал высокую эффективность среди прочих ферментов в вопросах переработки терефталевой кислоты. Он в 33 раза сильнее прочих, и способен разложить кислоту на мономеры более чем на 99% в рекордно короткие сроки — всего за 10 часов. Таким образом, 90% отходов ПЭТ за это время будут уничтожены, а по стоимости переработка 1 тонны этого вида пластика составит всего 4% от её первичной стоимости. Финансовые затраты минимальны, а общая переработка пластика и ее скорость — максимальны. При этом полученный в результате материал годится для повторного использования, поскольку сохраняет большинство свойств оригинала.
