Nature Communications: разработан биоразлагаемый пластик на основе бактерий
Александр Еникеев (Редактор отдела «Наука и техника»)
Фото: Ajeng Dinar / Reuters
Исследователи из Северо-Восточного университета разработали новый биопластик, способный растворяться в воде, что может снизить загрязнение окружающей среды. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications.
Новый биопластик MECHS, или Mechanical Engineered Living Materials, создается на основе специально модифицированных живых клеток бактерий E. coli, которые позволяют материалу проявлять свойства, сходные с традиционными пластиками. MECHS разработан так, чтобы быть устойчивым и биоразлагаемым, что значительно уменьшает нагрузку на экологию по сравнению с обычными пластиковыми материалами.
Метод производства MECHS включает создание волокнистой матрицы, напоминающей бумагу или пленку, что делает его механически прочным и одновременно гибким. Волокна в структуре материала позволяют ему растягиваться и адаптироваться к различным условиям, а также настраиваться под определенные нужды — от мягкого до жесткого состояния.
Проведенные эксперименты показали, что MECHS может быть растворен в воде или распадаться в компостной среде гораздо быстрее, чем существующие биоразлагаемые материалы. Структура волокон позволяет регулировать жесткость и прочность, а небольшое количество воды восстанавливает прочность при высыхании. При полном погружении в воду материал полностью растворяется, что идеально подходит для применения в упаковке.
Кроме того, MECHS можно производить в больших объемах, как бумагу, что делает его подходящим для создания упаковочных материалов. Исследователи считают, что такой пластик может использоваться для упаковки, защитных пленок и капсул для моющих средств, что сократит отходы в быту. MECHS может также служить удобрением, если используется, например, как горшок для растений.
Авторы считают, что MECHS способен стать важной альтернативой нефтехимическим пластикам, которые разлагаются столетиями. Учитывая кратковременный срок службы большинства пластиковых упаковок, этот биопластик может стать экологически безопасным решением, особенно для одноразовых и упаковочных материалов, составляющих значительную долю пластиковых отходов.