Домой Статьи и аналитика Технологии Ученые создали биоразлагаемый пластик, который уничтожает сам себя по команде

Ученые создали биоразлагаемый пластик, который уничтожает сам себя по команде

Материал со встроенными спорами сенной палочки разрушается за считанные дни, не оставляя после себя микропластика.

Исследователи разработали инновационный пластик, способный самостоятельно разлагаться по внешней команде. В структуру материала были интегрированы споры сенной палочки (Bacillus subtilis), которые «запрограммированы» на выработку пары специфических ферментов. Один из них отвечает за разрыв длинных полимерных цепочек на короткие фрагменты, а второй — за их финальное расщепление до исходных мономеров. Это позволяет фактически полностью «разобрать» материал на базовые составляющие.

Ученые создали биоразлагаемый пластик, который уничтожает сам себя по команде
Ученые создали биоразлагаемый пластик, который уничтожает сам себя по команде — иллюстрация к материалу. Источник: ixbt.com

В основе разработки лежит поликапролактон — широко используемый полимер для 3D-печати и создания медицинских изделий. Пока споры бактерий находятся в состоянии покоя, пластик сохраняет привычные характеристики: прочность, стабильность и форму. Однако при активации процесса — в ходе лабораторных испытаний для этого использовали питательную среду при температуре около 50 °C — бактерии пробуждаются и начинают деградацию структуры. В экспериментальных условиях материал полностью распадался всего за шесть дней.

Важнейшим преимуществом технологии является отсутствие микропластика в продуктах распада. Поскольку ферменты работают последовательно и доводят реакцию до финального этапа, материал не просто дробится на устойчивые фрагменты, а исчезает бесследно. Учёные полагают, что такой метод может стать перспективным решением в борьбе с экологическим загрязнением. В будущем планируется разработать более простой и безопасный механизм активации разложения, который будет срабатывать, например, в водной среде, куда попадает основная масса мусора.

Для проверки жизнеспособности технологии исследователи изготовили из нового пластика гибкий носимый электрод. Устройство успешно справлялось со считыванием электромиографических сигналов, а после завершения эксплуатации полностью разложилось в течение двух недель.

Источник: https://www.ixbt.com