اتکای ما به پلاستیک به یک مشکل بزرگ تبدیل شده است، به همین علت است که محققان در رابطه نوع جدیدی از این مواد شوق‌زده می باشند. ماده‌ای که به علت وجود هاگ‌های باکتریایی حاضر داخل آن، قابلیت‌های زیست‌تخریبی داخلی دارد.

به نقل از اس‌ای، این پلاستیک خودتخریب یا خودهضم تازه، پلی اورتان ترموپلاستیک(TPU) و باکتری باسیلوس سابتیلیس(Bacillus subtilis) را ترکیب می‌کند.

محققان با قرار دادن مکرر هاگ‌ها در معرض سطوح فزاینده گرما دریافتند که این باکتری در نهایت می‌تواند با دمای ۱۳۵ درجه سانتیگراد مورد نیاز برای مخلوط کردن هاگ‌های باکتری و TPU با یکدیگر تطابق یابد.

کوششهای قبل برای یافتن راه‌هایی برای تجزیه سریع پلاستیک‌ها، زیاد تر از آنزیم‌ها و قارچ‌های باکتریایی از خاک و توده‌های کمپوست که این میکروب‌ها در آنها به طور طبیعی زیاد می باشند، منشأ می‌گرفت. اما این ماده تازه فقط به هاگ‌های باکتری داخل خود نیاز دارد که با مقداری مواد مغذی و رطوبت مجدد بیدار خواهد شد تا اغاز به تجزیه شدن کنند.

جان پوکورسکی دانشمند پلیمر در دانشگاه سن دیگو(UC San Diego) که این تیم را رهبری می‌کرد، می‌گوید: آنچه قابل دقت است این است که مواد ما حتی بدون وجود میکروب‌های اضافی تجزیه می‌شود.

او گفت: به گمان زیاد، زیاد تر این پلاستیک‌ها به گمان زیادً به تأسیسات کمپوست‌سازی غنی از میکروب ختم نمی‌شوند. به این علت این توانایی خود تخریبی در یک محیط عاری از میکروب، فناوری ما را همه‌کاره‌تر می‌کند.

این تحقیق شامل چندین مرحله مهم می بود که با انتخاب باکتری B. subtilis اغاز شد. این نوعی از باکتری است که قبلاً با تجزیه پلاستیک مرتبط بوده است و می‌تواند در حالت غیرفعال و بدون ذخایر معمول غذا و انرژی زنده بماند.

مرحله بعدی، آزمایش شدت تجزیه این پلاستیک تازه می بود. در شرایط ایده آل کمپوست که باکتری‌ها را از حالت خفته خود مجدد بیدار می‌کرد، ۹۰ درصد پلاستیک در پنج ماه ناپدید شد. نشانه‌های مثبتی وجود داشت مبنی بر این که سطحی از تخریب می‌تواند در شرایط کمتر ایده‌آل نیز رخ دهد.

اگر قرار باشد این پلاستیک به طور تجاری گسترش یابد، می‌تواند در دفع پلاستیک‌ها زیاد مهم باشد، چرا که تحقیقات نشان خواهند داد که همه پلاستیک‌های کمپوست‌پذیر انچه که تبلیغ می‌شود، تجزیه نمی‌شوند.

علاوه بر این، محققان علاوه بر زیست‌تخریب‌پذیری این پلاستیک تازه دریافتند هاگ‌های باکتری، این ماده را تا ۳۰ درصد نیرومندتر می‌کند و این چنین به قابلیت کشش آن می‌افزاید.

پوکورسکی می‌گوید: هر دوی این ویژگی‌ها تنها با افزودن هاگ‌ها زیاد بهبود می‌یابند. این عالی است، چون افزودن هاگ خواص مکانیکی را فراتر از محدودیت‌های شناخته شده می‌برد، جایی که قبلاً بین استحکام کششی و کشش‌پذیری اعتدال وجود نداشت.

پلی اورتان ترموپلاستیک(TPU) به طور گسترده در انواع محصولات از قاب‌های تلفنها گرفته تا قطعات ماشین منفعت گیری می‌شود، اما اکنون هیچ راه موثری برای بازیافت آن وجود ندارد. از آنجایی که تشکیل پلاستیک با شدت زیاد افزایش می‌یابد، ما نیاز سریع به راه‌هایی برای محدود کردن مقدار توزیع آن در محیط زیست داریم.

در اینجا فضای بسیاری برای تحقیقات آینده، از مطمعن از بی‌زیان بودن باکتری‌های باقی مانده بعد از تجزیه گرفته تا آزمایش با ترکیب‌های گوناگون پلاستیک و باکتری و افزایش مقیاس کل این فرآیند وجود دارد.

در همین حال، محققان فرد دیگر در تلاش می باشند تا پلاستیک‌هایی بسازند که از سوخت‌های فسیلی همانند نفت خام یا مشتقات آن ساخته نشده باشند.

آدام فیست مهندس زیستی در دانشگاه سن‌دیگو می‌گوید: انواع مختلفی از پلاستیک‌های تجاری وجود دارند که سر آخر به محیط زیست راه می‌یابند و TPU تنها یکی از آنهاست.

او گفت: یکی از قدم‌های بعدی ما گسترش دامنه مواد زیست‌تخریب‌پذیر است که می‌توانیم با این فناوری بسازیم.

این پژوهش در مجله Nature Communications انتشار شده است.