Plastikinių butelių perdirbimas į pelningas medžiagas padarytų perdirbimo procesą kur kas patrauklesnį ir efektyvesnį. Šiuo metu plastikas praranda apie 95 proc. savo kaip medžiagos vertės vos po vieno panaudojimo. Todėl siekiant įveikti pasaulinę plastiko taršos problemą, reikia skatinti geresnį tokių atliekų surinkimą ir panaudojimą.
Tyrėjai jau yra sukūrę mutantinius fermentus, suskaidančius gėrimų buteliams naudojamą polietileno tereftalato polimerą į pagrindinius jo vienetus – tereftalio rūgštį (TR). Dabar mokslininkai atrado, kad specialios bakterijos gali paversti TR į vaniliną.
Vanilinas yra plačiai naudojamas maisto ir kosmetikos pramonėse. Jis taip pat yra naudojamas vaistų, buitinės chemijos produktų ir herbicidų gamyboje. Pasaulinė šios medžiagos paklausa auga, o 2018 metais ji pasiekė 37 000 tonų. Tačiau toks kiekis gerokai viršija iš natūralių vanilės pupelių išgaunamo vanilino pasiūlą. Apie 85 proc. vanilino yra pagaminama iš cheminių medžiagų, gaunamų iš iškastinio kuro.
Šį metodą atradusi mokslininkė Joanna Sadler iš Edinburgo universiteto sakė: „Tai yra pirmasis pavyzdys, kaip naudojantis biologine sistema įmanoma perdirbti plastiko atliekas į vertingą pramoninį chemikalą. Tai gali turėti labai įdomių padarinių žiedinei ekonomikai.“
Stephenas Wallace‘as, taip pat iš Edinburgo universiteto, teigė: „Mūsų darbas meta iššūkį požiūriui, kad plastikai yra probleminės atliekos. Vietoje to mes parodėme, kad jis gali būti panaudotas kaip anglies išteklius, iš kurio galima gaminti vertingus produktus.“
Visame pasaulyje kas minutę yra parduodama milijonas plastikinių butelių, tačiau tik 14 proc. jų vėliau yra perdirbami. Deja, šiuo metu plastiko butelius galima paversti tik į nepermatomus pluoštus, naudojamus drabužiams ar kilimams gaminti.
Moksliniame žurnale „Green Chemistry“ aprašyto tyrimo metu TR į vaniliną buvo verčiama naudojantis genų inžinerijos būdu pakeistomis žarninėmis lazdelėmis (lot. Escherichia coli). Mokslininkai šį mikrobų mišinį parą šildė 37℃ temperatūroje. Kaip sakė S. Wallace‘as, tokios pat sąlygos yra palaikomos ir gaminant alų. Taip 79 proc. TR buvo paversta į vaniliną.
Artimiausiu metu mokslininkai planuoja toliau tobulinti bakterijas, siekiant padidinti išgaunamo vanilino kiekį. S. Wallace‘as sakė: „Mes manome, kad sugebėsime tai padaryti gana greitai. Čia mes turime nuostabų robotizuotą DNR surinkimo įrenginį.“ Jie taip pat stengsis padidinti proceso apimtį, kad vienu metu galėtų apdoroti didesnį plastiko kiekį. Iš TR galima gaminti ir kitas vertingas medžiagas, pavyzdžiui tokias, kurios galėtų būti naudojamos kvepalams gaminti.
Ellis Crawford iš Karališkosios chemijos draugijos sakė: „Tai labai įdomus mikrobų panaudojimas, siekiant gerinti tvarumą. Mikrobų naudojimas aplinkai žalingo plastiko pavertimui į naudingą prekę yra nuostabus žaliosios chemijos pavyzdys.“
Neseniai atlikti tyrimai parodė, kad buteliai yra antra pagal kiekį plastiko atliekų vandenynuose grupė. Pirmojoje vietoje – plastikiniai maišeliai. 2018 m. mokslininkai netyčia sukūrė fermentą, kuris suskaido plastikinius butelius. Tęsiant šiuos darbus buvo išrastas superfermentas, plastikinius butelius suvalgantis daug greičiau.
