- Araştırmacılar, sporlarla desteklenmiş ve kendi kendine biyolojik olarak bozunabilen yeni bir plastik türü geliştirdiler.
- Bu plastik, termoplastik poliüretan (TPU) ve yüksek sıcaklığa dayanıklı yapıda Bacillus subtilis bakterisi barındırıyor ve ideal kompostlama koşullarında plastiğin yüzde 90’ı beş ay içinde parçalanabiliyor.
- Ayrıca kapsamlı sporlar plastiğin çoğaltılmasını ve birleştirilmesini artırıyor.
Aşırı plastik kullanımımız, önemli bir çevre sorunu yarattı ve araştırmacıların, içine gömülü bakteri sporları nedeniyle yerleşik biyolojik parçalanma özelliklerine sahip yeni bir malzeme türü geliştirmesine öncülük etti. Bu yenilikçi, kendi kendine sindirilen plastik, termoplastik poliüretanı (TPU) özel olarak tasarlanmış Bacillus subtilis bakterileriyle birleştiriyor. Araştırmacılar, bakterileri 135 santigrat derece yüksek üretim sıcaklıklarına dayanacak şekilde alıştırdılar.
TPU (solda) ve Bacillus subtilis (sağda).
Geleneksel olarak plastik parçalama çabaları toprak ile komposttan elde edilen enzimlere ve mantarlara dayanıyordu ancak bu yeni plastik yalnızca besinler ve nemle etkinleşen dahili bakteri sporlarına ihtiyaç duyuyor.
Araştırmayı yöneten San Diego Üniversitesinden polimer bilimcisi Jon Pokorski, malzemenin ek mikroplar olmadan bozunma yeteneğini vurguladı ve bu da onu çeşitli ortamlar için çok yönlü hale getirdi. Bacillus subtilis‘in seçimi, bilinen plastik parçalama yetenekleri ve uyku halindeyken yiyecek ve enerji olmadan hayatta kalabilme yeteneği nedeniyle stratejikti. Testler, ideal kompostlama koşullarında plastiğin yüzde 90’ının beş ay içinde ayrıştığını ve daha az optimal koşullarda bile bir miktar bozulmanın meydana geldiğini gösterdi.
Plastiğin ayrışması laboratuvarda test edildi.
Bakteri sporlarının gömülü olduğu plastiğin yüzde 90’ı beş ay sonra ayrıştı.
Bu malzemenin potansiyel ticari uygulaması önemli çünkü mevcut “kompostlanabilir” plastikler çoğu zaman söz verildiği gibi bozulmuyor. Ek olarak bakteri sporları plastiğin mekanik özelliklerini geliştirerek yüzde 30 oranında gücünü ve gerilebilirliğini artırdı. Telefon kılıflarından araba parçalarına kadar birçok üründe yaygın olarak kullanılan TPU, şu anda etkili bir geri dönüşüm yönteminden yoksun. Bu yeni malzeme, plastik üretimindeki artış nedeniyle özellikle önemli hale geliyor.
Gelecekteki araştırmalar bakterilerin ayrışma sonrası zararsızlığını sağlamayı, farklı plastik-bakteri kombinasyonlarını keşfetmeyi ve süreci ölçeklendirmeyi amaçlıyor. Araştırmacılar ayrıca fosil olmayan yakıt kaynaklarından yapılan plastikleri de araştırıyorlar. UC San Diego’da biyomühendis olan Adam Feist, çeşitli ticari plastiklerin çevresel etkilerini ele alarak ve bu teknolojiyi kullanarak biyolojik olarak parçalanabilen malzeme yelpazesini genişletme planlarını belirtti.
Derleyen: Eliz Canyurt
