Plastový odpad je v současné době pro naši planetu jednou z největších hrozeb. Experti varují, že zanedlouho může být Země plastovým odpadem doslova zaplavena. Rok 2021 však na chemickém poli přinesl objevy, které by mohly tuto hrozící katastrofu pomoci odvrátit..

VANILKOVÉ AROMA Z PLASTU

Zdá se, že v otázce likvidace plastů jsme se přiblížili řešení, které by v budoucnu mohlo ovlivnit celou řadu výrobků z oboru, který si obvykle s plasty nespojujeme – z gastronomie. Využití najde však také ve farmacii nebo kosmetice.

Vědci totiž nyní přišli na způsob, jak pomocí geneticky upravených bakterií přeměnit plastový odpad na vanilkové aroma. Studie, na kterých stavěli, představily způsob, jak rozložit plastové lahve vyrobené z PET na kyselinu tereftalovou.

Dva výzkumníci z Edinburské univerzity ve Skotsku geneticky upravili bakterie E. coli tak, aby přeměňovaly kyselinu tereftalovou na vanilin, který je zodpovědný za vůni a chuť vanilky.

Pětaosmdesát procent vanilinu se sice už dnes získává synteticky, ale tento vanilin pochází z fosilních paliv, které zatěžují planetu. Nová metoda je tedy mnohem ekologičtější.

KVASINKY LIKVIDUJÍCÍ PLASTY

S hrozbou zamoření planety plasty souvisí i objev, který učinili japonští vědci už v roce 2016. Poté, co nabrali kal z recyklačního zařízení na láhve v Ósace, objevili bakterie, které si vyvinuly schopnost rozkládat plast.

Ačkoliv bakterie neměly na vývoj této schopnosti téměř žádný čas, protože plasty se začaly produkovat až v 50. letech minulého století, ukázalo se, že evoluce už začíná pracovat i v tomto směru.

Nyní na jejich práci navazuje tým doktora Piotra Biniarze z univerzity ve Vratislavě. Polští vědci chtějí najít další mikroorganismy, které budou rozkládat plasty, a enzymy, které produkují, pak naklonovat do kvasinek.

Vědci plánují shromáždit a prozkoumat vzorky z různých prostředí, aby našli dosud neznámé mikroorganismy, které rozkládají plasty jako je nylon, polystyren, polyuretan nebo polypropylen. Rychle rostoucí kvasinky obsahující jejich enzym budou poté schopny účinně produkovat enzymy i odstraňovat mikroplasty přímo ze zasažených míst.

PLAST Z LOSOSÍHO SPERMATU

Vědci v Číně mezitím navrhli alternativu k plastům pocházející z velice nepravděpodobného zdroje: lososího spermatu. Materiál podobný plastu vzniká spojením dvou krátkých vláken lososí DNA s další látkou získanou z rostlinného oleje.

Výsledkem je mazlavá hmota s podobnými vlastnostmi jako plast, nazývaná hydrogel.

Čínští vědci už z tohoto materiálu vytvořili puzzle, hrníček a plastový model DNA. Ve srovnání s tradičními polystyreny tento bioplast produkuje o 97 procent menší uhlíkovou stopu. Plasty na bázi ropy vyžadují k výrobě značné množství tepla a toxických látek a jejich rozklad trvá stovky let.

Přestože jsou uváděny na trh jako recyklovatelné, většina plastových předmětů končí ve spalovnách nebo na skládkách. Pro recyklaci nového bioplastu lze naproti tomu využít enzymy, které materiál rozloží.

Jiné biologicky odbouratelné bioplasty z řas, kukuřičného škrobu nebo pilin za sebou také zanechávají menší uhlíkovou stopu než plasty na bázi ropy, ale k jejich vytvoření je stále zapotřebí energie z fosilních paliv.

Ale vzhledem k tomu, že bioplast z lososích spermií je vyroben pouze z vláken DNA, může být teoreticky získáván i z jiných zdrojů, jako jsou rostliny nebo bakterie.

Více o nových objevech na poli chemie a využití, které nabízejí pro různé obory lidského života, se dočtete v čísle 12/2022, které vychází 14. listopadu.