Американские ученые разработали бактериальные наклейки для очистки океана
Американские материаловеды разработали специальные стикеры из живых бактерий, которые при наклеивании на изделия из биопластика запускают процесс его разложения. Об этом в журнале ACS Applied Polymer Materials сообщили авторы исследования под руководством Анны Мейер из Университета Рочестера в США.
Проблема загрязнения Мирового океана остается критической: ежегодно в воду попадает от 5 млн до 13 млн т пластика. По прогнозам экспертов, к 2050 году масса синтетических отходов в океанах может сравняться с общей массой рыбы. При этом существующие виды биопластика пока занимают менее 1% рынка из-за сложностей с их утилизацией.
В качестве основы для технологии ученые использовали морскую бактерию рода Bacillus, выделенную из вод Мексиканского залива. Этот микроорганизм способен вырабатывать фермент деполимеразу, расщепляющий полигидроксибутират — безопасный вид биопластика.
Сами наклейки печатают на 3D-принтере с использованием биочернил из природного полимера альгината. Полученные гидрогелевые пластины сохраняют жизнеспособность микрофлоры до трех недель, при этом их можно переклеивать с одного предмета на другой. По словам исследователей, стикеры можно хранить и переклеивать с одного предмета на другой. Сами бактерии остаются живыми в течение трех недель.
Испытания в искусственной морской воде показали, что за 28 дней образцы пластика со стикерами теряли в среднем 6% массы. Наиболее активная фаза разрушения материала наблюдалась в первые две недели. При этом ученые отметили, что эффективность метода пока сильно зависит от внешних условий: лучшие результаты зафиксированы при температуре +30 градусов, тогда как в глубоких слоях океана она может опускаться до +3 градусов.
По мнению авторов разработки, такие наклейки будут полезны океанографам и экологам для маркировки глубоководных датчиков и маячков. Стикер позволит корпусу прибора быстрее разложиться после завершения срока службы, не загрязняя среду. В будущем исследователи намерены адаптировать технологию для более массового использования.
Журнал Science Daily 5 февраля сообщал об обнаружении большого количества микропластика в рыбе в отдаленных районах Тихого океана. Исследование показало, что элемент содержат около трети рыб, которые обитают у Тихоокеанских островных стран и территорий. Наиболее высокий показатель загрязнения ученые зафиксировали в районе Фиджи.
