Биоразлагаемый пластик нового поколения распадается за месяц

Представьте пластик, который твёрже обычных пластиков и не горит. Но это ещё не всё — его можно производить при комнатной температуре на основе воды, что очень энергоэффективно, к тому же технология не требует токсичных растворителей. Перед затвердеванием ему можно придать любую желаемую форму. Добавив воду, ему также можно в любое время придать иную форму, причём можно перерабатывать столько раз, сколько понадобится.


В 2016 году химики из Констанца, Германия, под руководством Хельмута Кёльфена представили именно такой материал — минеральный пластик. Благодаря выдающимся свойствам и экономичному производственному процессу новинка вызвала большой интерес среди промышленников. Но с точки зрения исследовательской группы химиков в Констанце у минерального пластика всё ещё был существенный недостаток: из-за химического состава его было трудно утилизировать путём биологического разложения.

Кёльфен объяснил, что ранее для производства минерального пластика химики использовали полиакриловую кислоту. Кислота эта имеет ту же основу, что и полиэтилен, который, как известно, с трудом поддаётся биологическому разложению. Поэтому исследовательская группа, которую возглавили Хельмут Кёльфена и Илеша Авастхи, приступила к поиску альтернативного базового материала для создания экологически совместимого минерального пластика, который сохранит интересные свойства исходного материала. И они нашли то, что искали.

В журнале Small Methods химики из Констанца представили новое поколение своего минерального пластика. Вместо ингредиентов на нефтяной основе, полиакриловой кислоты, теперь они используют полиглутаминовую кислоту. Этот природный биополимер легко доступен в больших количествах и даже может быть получен, например, в результате биотехнологического производства с использованием микроорганизмов. Поэтому множество микробов в окружающей среде могут затем эту полиглутаминовую кислоту разлагать.


— Хельмут Кёльфен, руководитель исследовательской группы.

Чтобы доказать способность к разложению за счёт микробов, химики обратились к биологам из Университета Констанца. В ходе опытов Дэвид Шлехек и Гарри Лернер с биологического факультета подтвердили, что микроорганизмы в тех же лесных почвах начали разъедать минеральный пластик всего через несколько дней. Уже через 32 дня микробы полностью разложили новый пластик. Таким образом, исследователям действительно удалось сделать минеральный пластик со всеми его положительными свойствами материала, который к тому же экологичен.