Plastikowe odpady znikną, zanim zdążymy wynieść je z domu. Niezwykły enzym w akcji

W naturalnym środowisku plastikowy pojemnik może rozkładać się nawet setki lat, lecz dzięki wykorzystaniu niedawno odkrytego enzymu można skrócić ten czas do mniej niż jednego dnia.
Plastikowe odpady znikną, zanim zdążymy wynieść je z domu. Niezwykły enzym w akcji

W 2016 roku japońscy naukowcy opisali enzym pochłaniający PET, czyli tworzywo sztuczne w postaci polimerów syntetycznych. Został on nazwany LLC i zyskał niemałą sławę. Nowy kandydat, znany jako PHL7, jest jeszcze wydajniejszy, dzięki czemu rozkłada plastikowe odpady dwukrotnie szybciej. 
 

W tym przypadku za projektem stoją naukowcy z Uniwersytetu w Lipsku. Ich biokatalizator okazał się bardzo wydajne w zakresie szybkiego rozkładania zużytych opakowań spożywczych PET. Co ważne, nadaje się on do wykorzystania w przyjaznym dla środowiska procesie recyklingu, w którym z produktów rozkładu można pozyskiwać nowe tworzywa sztuczne. Jedną z największych wad obu enzymów jest ich niezdolność do pełnego rozkładu części tworzyw o wyższej krystaliczności, takich jak te stosowane w niektórych butelkach.

Członkowie zespołu badawczego z Niemiec opublikowali swoje ustalenia na łamach ChemSusChem. Jak opisują, pojemnik stosowany na przykład do pakowania owoców w sklepach, można rozłożyć w mniej niż 24 godziny. To ogromny postęp względem obecnej sytuacji. Bo choć dotychczas stosowane metody umożliwiały przetapianie takich odpadów i wytwarzanie nowych materiałów, to było to niezwykle czasochłonne i wiązało się z dużymi wydatkami.

 “[…] dzięki zastosowaniu silnych enzymów, takich jak PHL7, możliwy jest bezpośredni recykling poużytkowych opakowań termoformowanych PET w procesie zamkniętym, przy niskim śladzie węglowym i bez użycia petrochemikaliów, co umożliwia zrównoważony proces recyklingu ważnej gałęzi odpadów z tworzyw sztucznych PET.” – wyjaśniają autorzy badań

Problem zanieczyszczenia środowiska, w szczególności tworzywami sztucznymi, jest już naprawdę poważny. Liczba skumulowanych odpadów rośnie, a dotychczas stosowane metody recyklingu okazują się nie tak skuteczne, jak przewidywano. Tym bardziej cieszy fakt, iż PHL7 wyróżnia się spośród wszystkich tego typu enzymów. W swojej sekwencji aminokwasowej posiada bowiem leucynę, podczas gdy inne enzymy składają się z pozostałości fenyloalaniny. Zastępując jeden związek drugim badacze odnotowali wzrost wydajności w zakresie rozkładania plastiku. Poza tym PHL7 wykazywał względem LLC wyższą zdolność do wiązania się z większą ilością polimerów. Istotne jest też to, że nowy enzym rozkłada tworzywa sztuczne bez ich uprzedniego rozdrabniania czy topienia.