Дослідники з університету Кобе (Японія) розробили спосіб виробництва нового матеріалу — піколіндикарбонової кислоти (PDCA), який може замінити нафтові складники у виробництві пластику.
PDCA — це не повністю готовий пластик, а азотовмісний компонент, який можна використовувати для виготовлення більш екологічних і біорозкладних полімерів. Раніше його розглядали як заміну традиційній терефталевій кислоті, що використовується у виробництві поліетилентерефталату (ПЕТ-пластику).
Команда японських науковців змогла значно вдосконалити процес виготовлення PDCA. Вихід матеріалу став у сім разів більшим, ніж у попередніх методах.
У виробництві вдалося позбутися токсичних відходів, які раніше утворювалися.
Читайте також:
Простий вихід. Поширений метал може розв’язати глобальну проблему перероблення пластику «Ми вирішили використати клітинний метаболізм, щоб повністю побудувати сполуку, включаючи азот», — пояснив біоінженер Танака Цутому.
За його словами, головна перевага методу в тому, що азот можна додавати без небажаних побічних речовин.
Матеріал отримували за допомогою кишкової палички E.
coli, якій давали глюкозу. Бактерію підсилювали ферментами, щоб вона могла перетворювати проміжну речовину у кінцевий продукт.
Проте на початкових етапах з’являвся новий токсичний побічний продукт. Дослідники розв’язали цю проблему, додаючи іншу речовину — піруват. Водночас це може створити нові економічні та технічні труднощі для масштабного виробництва.
Читайте також:
Він усюди. Компонент пластику може викликати серцево-судинні захворювання «Завдяки оптимізації умов вирощування, зокрема додаванню сполуки, що нейтралізує H₂O₂, нам вдалося подолати проблему. Але у промислових масштабах це може стати викликом», — зазначив Танака.
Хоча до комерційного виробництва ще далеко, дослідження показує, що PDCA можна отримувати з природних складників у біореакторах. Це робить матеріал перспективною альтернативою нафтовим продуктам.
Крім того, цього року науковці також представили інший біоматеріал — бактеріальну целюлозу з додаванням гексагонального нітриду бору (BCBN), який також має екологічний потенціал.
«Наше досягнення розширює спектр молекул, які можна отримати завдяки мікробному синтезу, і відкриває нові можливості для біовиробництва», — підсумував Танака.
Читайте також:
Парадоксально, але факт. Переробка пластику забруднює океан — дослідження