Nhựa có chứa các enzym có thể tự làm sạch, phân hủy
Mới đây, các nhà khoa học tại Viện Fraunhofer (Đức) đã công bố một nghiên cứu mới về một loại enzym khi được đưa vào nhựa có khả năng khiến nhựa có thể tự phân hủy hoặc tự làm sạch.
Được biết, các nhà khoa học tại Viện Fraunhofer đã nghiên cứu các dạng nhựa có tác dụng nhiều hơn các loại nhựa đang được sử dụng hiện tại. Theo đó, nhóm nghiên cứu đã tìm ra cách thêm các enzym hoạt tính vào vật liệu nhựa để có thể mang lại nhiều khả năng thú vị như khả năng phân hủy protein trên bề mặt hoặc tự phân hủy để giảm ô nhiễm môi trường.
Trước đây, khi sản xuất nhựa, nhiệt độ cao sẽ làm mất đi các enzym hỗ trợ cho quá trình phân hủy. Do đó, các nhà khoa học đã tìm ra cách mới, đó là thêm các enzym này vào nhựa nóng chảy với sự trợ giúp của một số chất có thể bảo vệ các enzym khỏi lực và nhiệt độ cao.
Tiến sĩ Ruben R. Rosencrantz, Viện Fraunhofer cho biết, họ đã sử dụng các hạt vô cơ có độ xốp cao. Theo đó, các enzym sẽ liên kết với các chất này bằng cách thâm nhập vào các lỗ xốp có trong hạt. Mặc dù điều này hạn chế khả năng di chuyển của các enzym, nhưng chúng vẫn hoạt động được và có thể chịu được nhiệt độ cao hơn nhiều.
Các nhà khoa học đã nghiên cứu protease như một enzym để tạo ra nhựa sinh học, được tạo thành dưới dạng hạt và màng. Các enzym này có khả năng phá vỡ các protein khác, từ đó tạo tiền đề cho loại nhựa có đặc tính tự làm sạch, chẳng hạn như đường ống không bị tắc nghẽn.
Một khả năng thú vị khác đang được các nhà khoa học hướng đến là nhựa có khả năng phân hủy nhanh chóng, giúp giải quyết vấn đề rác thải nhựa phải mất hàng thế kỷ để phân hủy trong môi trường. Nghiên cứu của Viện Fraunhofer tương đồng với nghiên cứu được công bố gần đây của các nhà khoa học từ Đại học California (Mỹ) về việc nhúng nhựa với các enzym để nhanh chóng phá vỡ kết cấu của chúng.
Tuy nhiên nhóm nghiên cứu chỉ ra rằng, đây không phải là cách tiếp cận phù hợp với tất cả, với các hạt/chất chứa enzym cũng như quá trình nhúng cũng cần được điều chỉnh để phù hợp với các loại enzym khác nhau. Nhưng tựu trung lại, nghiên cứu này vẫn có thể được áp dụng cho các dạng vật liệu thân thiện với môi trường.
Thomas Büsse, thành viên nhóm nghiên cứu chia sẻ, nhóm đã phát triển một quy trình phù hợp cho cả nhựa sinh học và nhựa làm từ dầu mỏ thông thường như polyethylene. Các cuộc khảo sát cho thấy rằng, khi được nhúng vào nhựa, các enzym ổn định có thể chịu tải nhiệt cao hơn. Điều này cho thấy nghiên cứu đang đi đúng hướng và khả thi trong tương lai.
Gia Linh
